NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ PHA TẠP LÊN CẤU TRÚC TINH THỂ CỦA VẬT LIỆU NỀN BaTiO3

ĐẠI HỌC ĐÀ
NẴNGTRƯỜNGĐẠIHỌCSƯP
HẠM
KHOA VẬTLÍ

PHANHỒNGNHÃ

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ PHA TẠP LÊN
CẤUTRÚCTINHTHỂCỦAVẬTLIỆUNỀNBaTiO3

KHÓA LUẬNTỐTNGHIỆP

Đà nẵng,2022


ĐẠI HỌC ĐÀ
NẴNGTRƯỜNGĐẠIHỌCSƯP
HẠM
KHOA VẬTLÍ

PHAN HỒNGNHÃ

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ PHA TẠP LÊN
CẤUTRÚCTINHTHỂCỦAVẬTLIỆUNỀNBaTiO3

KHĨALUẬNTỐTNGHIỆP

Chunngành:Sư
phạmVậtLíKhóahọc:2018–2022

Ngườihướngdẫn:TS.ĐinhThanhKhẩn, KhoaVậtLí, ĐạihọcSưphạm–ĐHĐN

ĐàNẵng2022


LỜICAMĐOAN
Em xin cam đoan tồn bộ nội dung của khóa luận tốt nghiệp là kết quả
nghiêncứu của riêng em. Các kết quả số liệu trong khóa luận tốt nghiệp là trung
thực vàhoàntoànkháchquan.Em hoàntoànchịutráchnhiệmvềlờicamđoan này.
ĐàNẵng,ngàythángn ă m 2022
Tácgiả


LỜI CẢMƠN
Được sự chấp thuận của thầy giáo hướng dẫn TS. Đinh Thanh Khẩn cùng
vớisựđồngýcủabanchủnhiệmkhoaVậtlíđã

chophépemtìmhiểuvàthựchiệnkhóaluận tốt

nghiệp:Nghiên cứu ảnh hưởng của sự pha tạp lên cấu trúc tinh thể của vậtliệu
nềnBaTiO3.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất đến thầy giáo hướng dẫn TS.
ĐinhThanhKhẩnđã hướngdẫnemhồnthànhkhóaluận.EmxincảmơnthầygiáoTh.SLê Vũ
TrườngSơnvàthầygiáoKSTrịnhNgọcĐạtđãhướngdẫnvàgiúpemthựchiện các phép đo, phép phân tích.
Em cũng xin cảm ơn những ý kiến đóng góp củathầy giáo phản biện PGS.TS
Nguyễn Văn Hiếu giúp em hồn thiện khóa luận. Vàcuối cùng em xin cảm ơn các
thầy ở phịng thí nghiệm thuộc Trung tâm Tính tốnhiệunăngcaovàKhoahọc
vậtliệucủaKhoaVậtlí,TrườngĐạihọcSưphạm–ĐạihọcĐàNẵngcùngcácthầycơkhoaVậtlíTrườngĐại
họcSưPhạm–ĐạihọcĐàNẵng đã nhiệt tình hướng dẫn và truyền đạt những kinh nghiệm
quý báu, tinh thầntrách nhiệm, niềm say mê nghiên cứu khoa học và tạo điều kiện
thuận lợi để em hồnthànhkhóaluậntốtnghiệp.

Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng chắc chắn khóa luận tốt nghiệp khơng
thểtránhkhỏinhữngthiếusót,kínhmongnhậnđược sựgópýcủa thầycơvà các bạn!
ĐàNẵng,ngàythángn ă m 2022
Tácgiả


MỤCLỤC
MỞĐẦU.....................................................................................................................1
1.

Lí dochọn đềtài.................................................................................................1

2.

Mụctiêu nghiêncứu...........................................................................................1

3.

Nhiệmvụ nghiêncứu..........................................................................................2

4.

Đối tượngvàphạm vinghiêncứu........................................................................2

5.

Phương phápnghiêncứu....................................................................................2

6.

Cấutrúckhóaluận...............................................................................................2

CHƯƠNG 1.TỔNGQUANLÍTHUYẾT...................................................................4
1.1.

Cấutrúctinhthểvàtínhchấtcủa vật liệuperovskite.............................................4

1.1.1.

Cấutrúctinhthểperovskite.....................................................................4

1.1.2.

Biếndạngtrong vật liệuperovskite.........................................................5

1.1.3.

Tínhchất củavật liệuperovskite..............................................................7

1.2.

Vậtliệuđaphađiệntừ(Multiferroic).................................................................8

1.2.1.

Vậtliệusắt điệnvàhiệuứngápđiện...........................................................8

1.2.2.

Vậtliệusắt từvàhiệntượng từgiảo..........................................................9

1.2.3.

VậtliệuMultiferroic...............................................................................9

1.2.4.

Cácloạivật liệuMultiferroic.................................................................10

1.3.

VậtliệuBaTiO3............................................................................................................................................... 11

1.3.1.

Giới thiệuvềBaTiO3................................................................................................................... 11

1.3.2.

Tínhchất củavật liệuBaTiO3................................................................................................. 11

1.4.

Kết luậnchương1..........................................................................................13

CHƯƠNG2.PHƯƠNGPHÁPCHẾTẠOVÀPHÂN TÍCHVẬT LIỆU.....................14
2.1.

Phương pháp và quytrình chếtạo.................................................................14

1


2.1.1.

Phương pháppha rắn(phương phápgốm).............................................14
2.1.2. QuytrìnhchếtạohệmẫuBa 1-xLaxTi1-xFexO3v ớ i x=0;0,02;0,04
………………………………………………………………………………..15
2.2.

Cácphươngphápphântíchvậtliệu...................................................................16

2.2.1.

Phépđokínhhiểnviđiệntử qt(SEM)..................................................17

2.2.2.

PhươngphápnhiễuxạtiaX(XRD).........................................................18

2.2.3.

TánxạRaman......................................................................................23

2.3.

Kếtluậnchương2...........................................................................................26

CHƯƠNG3.KẾTQUẢ VÀTHẢOLUẬN................................................................27
3.1.

Khảosátphépđokínhhiểnviđiệntửqt(SEM)................................................27

3.2.

KhảosátnhiễuxạtiaX(XRD)..........................................................................28

3.2.1.

Ảnhhưởngcủasựphatạplêncáchằngsốmạng.........................................30

3.2.2.

Ảnhhưởngcủasự pha tạplênthểtíchơcơsở...........................................31

3.2.3.

Ảnhhưởngcủasự phatạplênkíchthướctinhthể......................................32

3.3. PhổtánxạRaman...............................................................................................32
3.4.

Kếtluậnchương3............................................................................................34

KẾTLUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................35
DANHMỤC TÀILIỆU THAMKHẢO....................................................................36

2

DANHMỤC BẢNG

Bảng3.1.CáchằngsốmạngđượcrútratừgiảnđồnhiễuxạtiaXởhình3.1………29


DANHMỤCHÌNHẢNH

Hình1.1.Cấutrúc perovskitelítưởng(a)vàsự
sắpxếpcủacácbátdiệntrongcấutrúcperovskitelítưởng[5]
....................................................................................................................................
4
Hình1.2.Mộ t sốbiếndạngtrongvậtliệuABO 3[5].......................................................6
Hình1.3.Biến dạngJ– Tkéodài[5]..............................................................................6
Hình1.4.SơđồmứcnănglượngcủaorbitaldtrongbátdiệnBO6ứngvớibiếndạngJ-Tnén xảy
ra [5]
....................................................................................................................................
7
Hình2.1.Lịnungnhiệtđộ1800CtạiphịngthínghiệmKhoahọcvậtliệucủaKhoaVậtlí,
TrườngĐHSư Phạm-ĐHĐàNẵng.
..................................................................................................................................
15
Hình2.2.SơđồqtrìnhchếtạomẫuBa1-xLaxTi1-xFexO3......................................................................... 15
Hình2.3 NgunlíhoạtđộngcủaSEM[5]....................................................................17
Hình2.4. T h i ế t bị SEMt ại phịngt hí nghiệmKhoahọcvật li ệucủaKhoaVật lí
,TrườngĐHSưPhạm-ĐHĐàNẵng.
..................................................................................................................................
18
Hình2.5.Sựnhiễuxạ tiaXtrêncác mặttinh thể[5]........................................................19
Hình2.6.Sơđồ phương phápnhiễuxạ bộtvới ghihìnhnhiễuxạ bằngphim[5]...............21
Hình2.7.a)Cấuhìnhvà(b)kếtquảnhiễuxạbộtvớighihìnhnhiễuxạbằngđầuthubức

xạ(ốngđếmphoton)
..................................................................................................................................
21


Hình2.8.MáynhiễuxạtiaXtạiphịngthínghiệmKhoahọcvậtliệucủaKhoaVậtlí,
TrườngĐHSư Phạm-ĐHĐàNẵng.
..................................................................................................................................
22
Hình2.9.Mở rộngđỉnhphổnhiễuxạ tiaXdokích thướctinhthể[5]...............................22
Hình2.10.SơđồminhhọaqtrìnhtánxạRayleighvat̀ ánxạRaman................................24
Hình2.11.ThiếtbịđophổtánxạRamantạiphịngthínghiệmKhoahọcvậtliệucủaKhoaVậtlí,
TrườngĐHSư Phạm-ĐHĐàNẵng.
..................................................................................................................................
25
Hình3 . 1 . Cácbứcảnhchụp SEMc ủ a Ba1-xLaxTi1-xFexO3vớix=0;0,02;0,04.2 7
Hình3 . 2 . GiãnđồnhiễuxạtiaXcủamẫuvật liệuB a 1-xLaxTi1-xFexO3..........................28


Hình3.3.Sựphụthuộccủahằngsốmạngvàohàm lượngphatạptrongBa1-x
x

LaxTi1-

FexO3....................................................................................................................... 30

Hình3 . 4 . Sựphụthuộccủathểtíchtinhthểvàohàmlượng phatạptrongBa1-x
x

LaxTi1-

FexO3....................................................................................................................... 31

LaxTi1-xFexO3
..................................................................................................................................
Hình3 . 5 . Sựphụthuộccủakíchthướctinhthểvà o hàmlượngphatạptrongBa1-x

32
Hình3 . 6 . PhổRamancủaBa1-xLaxTi1-xFexO3v ớ i x=0;0,02;0,04(a)vàx=0,04(b)
…………………………………………………………………………………………........3 3


MỞĐẦU

1. Lídochọnđềtài
Vật liệu perovskite đã từng được biết đến từ rất lâu, nhưng trong khoảng
thờigian từ giữa thế kỷ 20 trở lại đây, nó mới thực sự dành được sự quan tâm đặc
biệtcủa các nhà khoa học. Hơn nữa, cùng với sự phát triển như vũ bão của khoa
học kỹthuật, máy tính điện tử, thơng tin, truyền thơng … các nghiên cứu mới càng
mở ranhiều triển vọng hơn nữa về những khả năng ứng dụng của nhóm vật liệu
này.

Cácnghiêncứuvềvậtliệuperovskitecũngđã

vàđangđemlạinhữnggiátrịhọcthuậtcơbảnbêncạnhnhữnggiátrịứngdụngcủachúng.
Đã có nhiều hiệu ứng mới được phát hiện, hứa hẹn nhiều ứng dụng thực tế
nhưhiệuứngtừtrởkhổnglồ,hiệntượngđóngbăngthủytinhspin,trậttựđiệntích…
chothấycáchợpchấtperovskitebiểuhiệnnhiềulýtínhphứctạpvàkỳthú,lơikéođượcnhiềusựquan
tâmnhưngbêncạnhđócũngđịihỏicầncónhữngcáchlýgiảihếtsứcthấuđáovềnhữngbiểuhiệnc
ụthểnày.

Trong những năm gần đây đã có hàng ngàn cơng trình nghiên cứu về các
hệperovskite,đãđượccơngbốtrêncáctạpchíquốctế,cáckếtquảđạtđượcvềcảthựcnghiệm và lý
thuyết.Tiếp

bước

các

cơng

trình

nghiên

cứu

đó

cùng

với

điều

kiệnphịngthínghiệmchunđềcủakhoaVậtlíTrườngĐạihọcSưphạm–ĐạihọcĐàNẵng, em
đã chọn đề tài :“Nghiên cứu ảnh hưởng của sự pha tạp lên cấu trúc tinhthểcủa
vậtliệunềnBaTiO3”làmkhóa luậntốtnghiệpcủamình.
2. Mục tiêunghiêncứu
-

Chế tạo thành công hệ vật liệuBaTiO3pha tạp La và Fe với các hàm lượng khácnhau

-

Nghiên cứu được sự ảnh hưởng của pha tạp đến tính chất vật lí của vật
liệuBaTiO3.
1


3. Nhiệmvụ nghiêncứu
-

Nghiêncứutổngquanvềvậtliệuperovskite, MultiferroicvàBaTiO3.

-

Tìmhiểuvề phươngphápvàquytrìnhchếtạomẫuvậtliệu

-

Tìmhiểuvề phươngphápphântíchmẫuvậtliệu.

4. Đốitượngvàphạmvinghiêncứu
 Đốitượngnghiêncứu:
-

VậtliệutừBaTiO3đồngphatạpcácionLavàFevớihàmlượngkhácnhau.
 Phạmvinghiêncứu

-

Nghiêncứucấutrúctinhthể
củahệvậtliệutừBaTiO3đồngphatạpcácionLavàFevớihàmlượngkhácnhau.

5. Phươngphápnghiêncứu
 Phươngphápphântíchvàtổnghợplíthuyết
-

Đọctàiliệu,khóaluận,cácbàibáokhoahọccóliênquanđếnkhóal uậntốtng
hiệp.
 Phươngphápthựcnghiệm

-

Nghiêncứu phương phápchếtạomẫuvàquy trình
chếtạomẫu(phươngphápphảnứngpharắn).

-

ThựchiệnphépđonhiễuxạtiaX(XRD),kínhhiểnviđiệntửqt(SEM)vàtánxạR
amanđểkhảo sátcấutrúcvậtliệu.

6. Cấutrúckhóaluận
Mởđầu:Nêulídochọnđềtàicùngmụctiêu,đốitượngvàphươngphápnghiêncứu.
Chương1:Tổngquanlíthuyết
-

Nghiêncứucác cơsởlíthuyết của đềtài.
Chương2:Phươngphápchế tạovàphântíchvậtliệu

-

Nghiêncứucácphươngpháp,quytrìnhchếtạovậtliệuvàphươngphápphântích
vậtliệu.


Chương3:Kếtquảvàthảoluận
Kếtluậnvàkiếnnghị


CHƯƠNG1.TỔNGQUANLÍTHUYẾT

1.1.

Cấutrúctinhthể vàtínhchấtcủavậtliệuperovskite

1.1.1.

Cấutrúctinhthểperovskite
Cấu trúc perovskite được Gustav Rose phát hiện lần đầu tiên vào năm

1839trong khống chất CaTiO3. Cơng thức hóa học chung là ABO3, trong đó A là
cáccation hóa trị 1, 2 hoặc 3 như Na 1+, K1+, Sr2+, Ba2+, …, B là các cation hóa trị 3,
4hoặctươngứngnhưNb3+,

Ti4+,Eu3+,…

ỞvịtrícủaOcóthểlàcácnguntốkhác(F1-,Cl1-)nhưngphổbiếnnhấtvẫnlàơxy.Cấutrúcpero
vskitelýtưởngABO3đượcmơtảnhưtronghình 1.1a[4].

Hình 1.1 Cấu trúc perovskite lí tưởng (a) và sự sắp xếp của các bát diện trong
cấutrúcperovskitelítưởng[5].
Từhình 1.1.ata thấy ơ mạng cơ sở là một hình lập phương. Vị trí 8 đỉnh
củahìnhlậpphươngđượcchiếmbởicationA(vịtríA),tâmcủa6mặthìnhlậpphươnglà vị trí của
anionO(ionligand)vàtâmcủahìnhlậpphươnglàvịtrícủacationB(vị trí B). Trong cấu trúc này, cation B
được bao quanh bởi 8 cation A và 6 anionO, cịn quanh mỗi vị trí cation A được
bao

quanh

bởi

12

anion

O

(hình


1.1b)Nhưvậy,đặctrưngquantrọngcủacấutrúcperovskitelàtồntạicácb át diệnB
O 6nội


tiếptrongmộtơmạngcơsởvới6anionơxytạicácđỉnhcủabátdiệnvàmộtcationB tại tâm bát diện.
Khốibátdiệnnàyđóngvaitrịrấtquantrọngtớitínhchấtđiệncủavậtliệu[ 3].
Nhưvậyđểtạomột cấutrúclậpphươnglýtưởngthì:
BánkínhioncủaAphảilớnhơncủaB.



 Tỷlệhợpthứchóat r ị h a y x ả y r a c ủ a A v à B c ó t h ể l à A = 2 , B = 4 hoặc
A = 3, B = 3, các ion A, B phải duy trì một kích thước ion nhấtđịnh. Nhìnchungthìhóa
trịtạiBthườnglớnhơntạiAvàhóatrịtạiAthườngítthayđổi(2+).
 Độ lớn tương tác sắt từ trong cấu trúc có đối xứng lập phương lý tưởng chỉ
phụthuộcvào khoảngcáchdogóc𝛼(B–O–B)=180o.
 Do cấu trúc điện tử không suy biến (sự tách mức của orbital phân
tửt2gvàegkhông xảy ra trong cấu trúc lập phương) nên các dao động quang học
chủ yếu làcácdaođộngđẳnghướng,đốixứng,vớisốlượngvạchđược phéptốithiểu.
1.1.2.

Biếndạngtrongvậtliệuperovskite
Trênthựctế,nhiềuvậtliệucócấutrúcABO3khơngđủđiềukiệnđểcócấutrúclập phương lí tưởng

nhưtrên.Trongcáctrườnghợpnày,cácbánkínhionkhơngphù hợp với nhau. Điều này dẫn đến sự dịch
chuyển của các cation dọc theo một sốhướngtinhthểnào đóhoặcsựnghiêng(quay)
củabát diệnBO6.
Một dạng biến dạng khác trong các vật liệu ABO 3là biến dạng Jahn –
Teller(J-T) hay hiệu ứng J-T. Hiệu ứng J-T là sự biến dạng cấu trúc của các hệ
phân tửkhơng tuyến tính sao cho làm giảm tính đối xứng, suy biến năng lượng và
nănglượng của hệ. Bát diện BO 6là một hệ khơng tiến tính. Do tính chất đối xứng
và

suybiếnnănglượngcủa

lượngvànănglượngcủanó.

nó,hiệuứngJ-Tsẽlàmgiảmtínhđốixứng,loạibỏsựsuybiếnnăng

Hình1 .2 . M ộ t s ố b iến d ạ n g tr on g vậ t l iệu ABO 3[5].
Biến dạng trong ABO3có thể là nén hoặc kéo dài liên bết B – O dọc theo
trụczcủabátdiệnphụthuộcvàosựchồngcủacácorbitalscationB
vàanionO.Dođó,biếndạngJ-Tphụthuộcmạnh vàoloạication B.


BiếndạngJ-Tkéodài.
Biếndạngkéodàixảyra

khimứcnănglượngcủa

các

orbitalcóthànhphầnz(𝑑𝑥𝑧, 𝑑𝑦𝑧và𝑑𝑧2) thấp hơn mức năng lượng của các orbital
khơng có thành phần z(𝑑𝑥𝑦và𝑑 𝑥2−𝑦2)như tronghình1.3.

Hình1.3BiếndạngJ –Tkéodài[5].


BiếndạngJ –Tnén.



Ngược lại với biến dạng J – T kéo dài biến dạng J-T nén xảy ra khi mức
nănglượng của các orbital có thành phần z (𝑑𝑥𝑧, 𝑑𝑦𝑧và𝑑𝑧2) cao hơn mức năng lượng
củacácorbitalkhơngcóthànhphầnz(𝑑𝑥𝑦và𝑑 𝑥2−𝑦2)nhưtrong hình1.4.

Hình 1.4 Sơ đồ mức năng lượng của orbital d trong bát diện BO6ứng với
biếndạngJ-Tnénxảyra[5].

1.1.3.

Tínhchấtcủa vậtliệuperovskite
Điều hấp dẫn ở vật liệu perovskite là nó có thể tạo ra rất nhiều tính chất

trongcùng một vật liệu ở các nhiệt độ khác nhau. Dưới đây là một số tính chất đặc
trưngcủavậtliệunày:


Tínhchất điện
Có nhiều perovskite là các chất sắt điện thể hiện tính chất nhiệt điện trở

lớn.Tính dẫn điện của vật liệu perovskite có thể biến đổi từ tính điện mơi sang tính
chấtkiểubándẫnkhicósựphatạpbằngcáchthaythếmộtphầnionA,BhoặccảAvàB bởi các ion đất hiếm hoặc
ion của các nguyên tố chuyển tiếp. Vật liệu perovskitecũng có thể mang tính siêu
dẫn ở nhiệt độ cao. Ngồi ra, một số perovskite pha tạploạincịncó hiệuứngrất
đặcbiệt đólàhiệuứng nhiệtđiệntrởdương[2].




Tínhchấttừ
Thơng thường, perovskite mang tính chất phản sắt từ nhưng nếu có sự pha

tạpcác ngun tố khác thì tính chất này có thể bị biến đổi thành sắt từ. Sự pha tạp
cácnguyên tố cũng dẫn đến việc tạo ra các ion mang hóa trị khác nhau ở vị trí B
(trạngtháihỗnhợphóatrị),từđóhìnhthànhcơchếtươngtáctraođổigiántiếpsinhratínhsắt từ (tính
chất

từ

có

thể

thay

đổi

trong

nhiều

trạng

thái

khác

nhau

ở

cùng

một

vậtliệu).Khiởtrạngtháisắttừ,perovskitecóthểtồntạihiệuứngtừđiệntrởsiêukhổnglồ (CMR), hoặc
hiệuứngtừnhiệtkhổnglồhoặctrạngtháithủytinhspinởnhiệtđộthấp,trạngtháimàcácspinbịtổnhạitrongtrạngtháihỗnđộnvàbịđóng
bưngbởiqtrìnhlàmlạnh.



Cáctínhchấtkhác
Bên cạnh tính chất điện tính chất điện từ, perovskite cịn mang nhiều đặc

tínhhóa học như có tính hấp phụ một số loại khí hoặc tính chất xúc tác hóa học. Vì
vậy,perovskitethườngđượcsửdụngtrongcácpinnhiênliệu,xúctáctrongcácqtrìnhchuyển
hóacáchợpchấthữucơ…[2].
1.2.

Vậtliệuđaphađiệntừ(Multiferroic)
Kháiniệmmultiferroiclầnđầuđượcsửdụngvàonăm1994bởiH.schmid.Vậtliệumultiferr

oiclàvậtliệucóhaihoặcnhiềuhơncáctínhchấtsắtcơbảntrongcùngmộtphavậtliệu.Cáctínhch
ấtsắtcơbảnbaogồm:tínhchấtsắt–điện,tínhchấtsắt
– từ,tínhchấtđànhồi
1.2.1.

Vậtliệusắtđiệnvàhiệuứng áp điện

-

Vậtliệusắt điệnlàvậtliệucócấutrúc tinhthểvớiđộ phâncực điệntựphát.



Hiệuứng ápđiện
Hiệu ứng áp điện được định nghĩa là hiện tượng vật liệu áp điện khi chịu

tácdụngcủa ứ n g su ất k é o h o ặ c n é n t h ì t r ong l ò n g v ậ t l i ệ u sẽ xuấthiệnsựphânc

ực


điện cảm ứng hoặc ngược lại khi vật liệu áp điện chịu tác dụng của điện trường
thìvật liệu sẽ bị biến dạng dài ra hoặc ngắn lại tùy thuộc vào điện trường ngoài
cùngchiều hay ngược chiều với véc tơ phân cực điện của vật liệu. Hiện tượng này
đượcgọi làhiệntượngáp điệnvàđượcpháthiện vàonăm1880[1].
1.2.2.



Vậtliệusắttừ vàhiệntượngtừ giảo
Vậtliệusắttừ
Vật liệu sắt từ là vật liệu có từ độ tự phát, từ độ này ổn định theo thời gian

vàcó thểcóhiệntượngtrễdướitácđộngcủatừtrường ngồi.


Hiệntượng từgiảo
Từ giảo là hiện tượng hình dạng và kích thước của vật liệu từ thay đổi khi

chịutácdụngcủatừtrườngngồi(từgiảothuận)vàngượclại,tínhchấttừcủavậtliệuthay đổi khi có sự thay đổi về
hình dạng và kích thước (từ giảo nghịch). Hiện tượngtừgiảođượcpháthiệnđầutiênvàonăm1842
bởiJamesPrescottJoule(1818-1889)trênmẫusắt[1].
1.2.3.

VậtliệuMultiferroic
Cácvậtliệutừvàđiệncótầmquantrọngtrongkỹthuậthiệnđại.Vídụ,vậtliệusắtđiệnđượcsử

dụngrộngrãilàmcáctụđiệnvàlàcơsởcủabộnhớđiện(Fe-RAM)trongcácmáytính.Vậtliệusắttừ(vậtliệucó

phâncựctừtựphátvàcóthểđượcbiến đổi trạng thái từ thuận nghịch nhờ từ trường ngoài) được
sử dụng rộng rãi nhấtđểghivàlưutrữthơngtin.
Kỹ thuật ngày nay có khuynh hướng giảm kích thước các thiết bị, dụng cụ
nênxuhướngtíchhợpcáctínhchấttừvàđiệnvàocácthiếtbịđachứcnăngđangđượcđặt ra. Vật liệu trong đó các
tính

chất

sắt

từ

và

sắt

điện

cùng

tồn

tại

như

ta

đã

biết

làvậtliệu“đatínhsắt”-“multiferroic”.Vậtliệumultiferroicđượcquantâmkhơngchỉvìchúngđồn
gthờithểhiệncáctínhchấtsắttừvàsắtđiện màcũngcịndochúngcó