Πώς η κατεύθυνση μαγνητισμού μπορεί να ελεγχθεί χρησιμοποιώντας στέλεχος σε ένα διεπιφανειακό πολυερελοϊκό υλικό
1. Η επίδραση μαγνητοσυστολής:Όταν ένα μαγνητικό υλικό υποβάλλεται σε μηχανική καταπόνηση, η μαγνητοποίηση του μπορεί να αλλάξει. Αυτό είναι γνωστό ως το φαινόμενο μαγνητοσυστολής. Σε ορισμένα υλικά, η εφαρμογή του στελέχους μπορεί να προκαλέσει αλλαγή στις μαγνητικές στιγμές, οδηγώντας σε αναπροσανατολισμό της κατεύθυνσης μαγνητισμού.
2. Πιεζοηλεκτρικό αποτέλεσμα:Σε πιεζοηλεκτρικά υλικά, μια εφαρμοσμένη μηχανική τάση μπορεί να δημιουργήσει ένα ηλεκτρικό πεδίο. Αυτό είναι γνωστό ως πιεζοηλεκτρικό αποτέλεσμα. Στα διεπιφανειακά πολυεροϊκά υλικά, όπου ένα πιεζοηλεκτρικό στρώμα βρίσκεται σε επαφή με ένα μαγνητικό στρώμα, το πιεζοηλεκτρικό αποτέλεσμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία ενός ηλεκτρικού πεδίου σε απόκριση σε εφαρμοζόμενο στέλεχος.
3. Ελέγχου ηλεκτρικού πεδίου της μαγνητισμού:Το ηλεκτρικό πεδίο που παράγεται από το πιεζοηλεκτρικό αποτέλεσμα στο πολυπερενικό υλικό μπορεί να επηρεάσει την κατεύθυνση μαγνητισμού μέσω ενός άλλου αποτελέσματος που ονομάζεται μαγνητοηλεκτρική σύζευξη. Η μαγνητοηλεκτρική σύζευξη αναφέρεται στην αλληλεπίδραση μεταξύ μαγνητικών και ηλεκτρικών ιδιοτήτων στα υλικά. Σε ορισμένα πολυπερευτικά συστήματα, ένα εφαρμοσμένο ηλεκτρικό πεδίο μπορεί να προκαλέσει αλλαγή στην κατεύθυνση μαγνητισμού και αντίστροφα.
4. Ελέγχου με τη μεσολάβηση του στελέχους:Συνδυάζοντας τη μαγνητοσκοπία και τα πιεζοηλεκτρικά αποτελέσματα, το στέλεχος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της κατεύθυνσης μαγνητισμού. Όταν εφαρμόζεται ένα στέλεχος, προκαλεί αλλαγή στη μαγνητισμό μέσω μαγνητοσυστολής. Αυτή η αλλαγή στη μαγνητισμό στη συνέχεια δημιουργεί ένα ηλεκτρικό πεδίο μέσω του πιεζοηλεκτρικού αποτελέσματος. Τέλος, το ηλεκτρικό πεδίο ασκεί ροπή στις μαγνητικές στιγμές, προκαλώντας τους να επαναπροσδιορίζουν και να οδηγούν σε ελεγχόμενη αλλαγή στην κατεύθυνση μαγνητισμού.
Ο έλεγχος της κατεύθυνσης μαγνητισμού με τη χρήση στελεχών σε διεπιφανειακά πολυπερευτικά υλικά έχει πιθανές εφαρμογές σε διάφορους τομείς, συμπεριλαμβανομένων των μαγνητικών αισθητήρων, των ενεργοποιητών, των συσκευών Spintronic και των τεχνολογιών αποθήκευσης ενεργειακής απόδοσης.