合肥物质科学研究院强磁场中心发现弱铁磁物质铁酸镥中的超高矫顽力

合肥物质科学研究院强磁场中心发现弱铁磁物质铁酸镥中的超高矫顽力近期，中科院合肥物质科学研究院强磁场中心皮雳研究员带领的小组利用稳态强磁场实验装置X射线衍射仪等测试系统，在研究弱铁磁性材料铁酸镥（LuFeO3）时发现该材料具有很强的结构各向异性，表现出超高的矫顽力。实验证明铁酸镥是一种超硬磁材料，在理论和应用方面具有重要意义。磁性材料在被磁化之后，根据剩余磁化强度的大小和退磁化的难易程度，可以分为软磁材料和硬磁材料。硬磁材料又称作永磁材料，拥有较大的剩余磁化强度、矫顽力和磁能积。这类材料主要用于各种仪器中提供稳定的静磁场，例如扬声器、显像管和复印机等。对新型永磁材料的探索一直是一个热点。该研究组通过磁性测量发现，铁酸镥具有很高的磁畴冻结温度，并且在14特斯拉磁场下仍然未饱和，显现出超高的矫顽力（室温下远大于4特斯拉）和饱和磁场（室温下远大于14特斯拉）。研究人员利用变温X射线衍射仪测量了铁酸镥的热膨胀和结构各向异性，结果显示铁酸镥的晶胞参数随温度的变化是各向异性的，且这种结构各向异性随着温度的升高而减弱，表明铁酸镥的超硬磁性来自于很强的结构各向异性，柱状磁畴阻挫大，造成常温下磁畴冻结深，难以被磁场改变。研究结果证实铁酸镥是一种超硬磁材料，磁化后的铁酸镥在室温下可以稳定提供弱静磁场，在逻辑运算和记忆存储方面具有很好的应用前景。该研究结果发表于《应用物理快报》上。（合肥物质科学研究院）