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研究人员在柔性可穿戴设备研究领域“破冰”

导读: 磁性材料,尤其是具有高度取向的一维纳米结构,由于它们在高密度磁存储和传感器等领域的重要应用,同样也是是科研人员的研究重点。

近日,西安交通大学贾春林科学家工作室,采用化学刻蚀的自组装1-3型纳米复合薄膜的方法,在柔性的云母衬底上成功制备出高质量的(111)取向CoFe2O4外延纳米阵列,并研究了其磁学性能。上述研究成果发表在材料类期刊Materials Horizons并被推荐为当期内封面文章。

从科技巨头到创业公司,都对柔性可穿戴设备充满了憧憬。在医疗领域,柔性电子的发展与应用是人们未来生命健康监测与治疗的主流方向。因此,柔性材料因其独特的弯曲性能和在柔性可穿戴电子器件中的潜在应用受到科学家的广泛关注。磁性材料,尤其是具有高度取向的一维纳米结构,由于它们在高密度磁存储和传感器等领域的重要应用,同样也是是科研人员的研究重点。

在该制备过程中,研究人员通过高分辨X射线衍射仪观察到了CoFe2O4纳米阵列中发生的晶胞结构负泊松比的体积增大效应,采用该方法制备的纳米阵列具有较好的结晶质量和磁学特性,即使在尺度很小的情况下也保持着可观的亚铁磁性。在弯曲状态下,纳米阵列的磁滞回线展现出一种由磁晶各向异性和形状因素所主导的变化趋势,为未来弯曲磁传感,磁性调控器件的设计提供了新的思路。研究人员通过高分辨X射线衍射仪观察到了CoFe2O4纳米阵列中发生的晶胞结构负泊松比的体积增大效应,采用该方法制备的纳米阵列不仅具有优良的结晶质量和磁学特性,而且在弯曲状态下,纳米阵列的磁滞回线展现出一种由磁晶各向异性和形状因素所主导的变化趋势,为未来弯曲磁传感,磁性调控器件的设计提供了新的思路。该项成果让高性能同时兼备弯曲性和柔性特征的可穿戴电子器件等设备走近制造环节。

该研究得到国家自然科学基金重大专项与面上项目、国家“973”项目、博士后基金、国家基础研究发展计划及中央高校基本科研业务费等的支持。

来源:科技日报

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