About magnetoelectric effect in a two-layer system ferromagnetic-piezoelectric | Izvestiya vuzov. Fizika. 2020. № 9. DOI: 10.17223/00213411/63/9/15

About magnetoelectric effect in a two-layer system ferromagnetic-piezoelectric

The theory of the direct magnetoelectric (ME) effect in a two-layer ferromagnet-piezoelectric structure is presented, differing from [1-4] is accurate accounting the heterogeneity of electric field through the thickness of the layer. The simultaneous solution of the equations of motion for the piezoelectric and ferromagnetic media made it possible to calculate numeral analytically the dependence of the frequency of the system's own mechanical oscillations on its parameters and determine the frequency dependence of the coefficient ME effect, and the consideration of system dissipative properties made it possible to estimate the maximum value of the coefficient ME coupling. The influence of the ME layer length on the structure natural frequencies and the coefficient of ME coupling is analyzed.

Download file
Counter downloads: 99

Keywords

продольный магнитоэлектрический эффект, двухслойная структура ферромагнетик - пьезоэлектрик, собственная частота колебаний, longitudinal magnetoelectric effect, ferromagnet-piezoelectric bilayer structure, natural frequency of oscillations

Authors

NameOrganizationE-mail
Nechaev V.N.Federal State Official Military Educational Institution of Higher Education «Military Educational and Scientific Centre of the Air Force N.E. Zhukovsky and Y.A. Gagarin Air Force Academy» (Voronezh) the Ministry of Defence of the Russian Federationwladnic@mail.ru
Shuba A.V.Federal State Official Military Educational Institution of Higher Education «Military Educational and Scientific Centre of the Air Force N.E. Zhukovsky and Y.A. Gagarin Air Force Academy» (Voronezh) the Ministry of Defence of the Russian Federationshandvit@rambler.ru
Всего: 2

References

Eerenstein W., Mathur N.D., and Scott J.F. // Nature. - 2006. - V. 442. - P. 759-765.
Ma J., Hu J., Li Z., and Nan C.-W. // Adv. Mater. - 2011. - V. 23. - P. 1062-1087.
Vopsaroiu M., Blackburn J., and Cain M.G. // J. Phys. D: Appl. Phys. - 2007. - V. 40. - P. 5027- 5033.
Пятаков А.П., Звездин А.К. // УФН. - 2012. - Т. 182. - Вып. 6. - С. 593-620.
Bichurin M.I., Filippov D.A., Petrov V.M., et al. // Phys. Rev. B. - 2003. - V. 68. - P. 132408(1)-132408(4).
Бичурин М.И., Петров В.М., Аверкин С.В., Филиппов A.В. // ФТТ. - 2010. - Т. 52. - Вып. 10. - С. 1975-1980.
Филиппов Д.А. // ФТТ. - 2012. - Т. 54. - Вып. 6. - С. 1112-1115.
Филиппов Д.А., Лалетин В.М., Galichyan T.A. // ФТТ. - 2013. - Т. 55. - № 9. - С. 1728-1733.
Бичурин М.И., Петров В.М., Филиппов Д.А., и др. Магнитоэлектрические материалы. - М.: Академия естествознания, 2006. - 296 с.
Смоленский Г.А., Леманов В.В., Неделин Г.М. Физика магнитных диэлектриков. - Л.: Наука, 1974. - 334 с.
Балакирев М.К., Гилинский И.А. Волны в пьезокристаллах. - Новосибирск: Наука, 1982. - 240 с.
Wan J.G., Li Z.Y., Wang Y., et al. // Appl. Phys. Lett. - 2005. - V. 86. - P. 202504(1)-202504(3).
Mori K. and Wuttig M. // Appl. Phys. Lett. - 2002. - V. 81. - P. 100-101.
Иона Ф., Ширане Д. Сегнетоэлектрические кристаллы. - М.: Мир, 1965. - 554 с.
Желудев И.С. Основы сегнетоэлектричества. - М.: Атомиздат, 1973. - 472 с.
Най Дж. Физические свойства кристаллов. - М.: Мир, 1967. - 195 с.
Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика: в 10 т. Т. 8. Электродинамика сплошных сред. - М.: Физматлит, 2005. - 656 с.
Физическая акустика. Т. 3. Ч. Б. Динамика решетки / под ред. У. Мэзона. - М.: Мир, 1968. - 392 c.
Бабичев А.П., Бабушкина Н.А., Братковский А.М. и др. Физические величины: справочник / под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 1232 с.
Гринченко В.Т., Улитко А.Ф., Шульга Н.А. Механика связанных полей в элементах конструкций. - Киев: Наукова думка, 1989. - 279 с.
Гуревич Л.Э. Основы физической кинетики. - М.: ГИТТЛ, 1940. - 243 с.
 About magnetoelectric effect in a two-layer system ferromagnetic-piezoelectric | Izvestiya vuzov. Fizika. 2020. № 9. DOI: 10.17223/00213411/63/9/15

About magnetoelectric effect in a two-layer system ferromagnetic-piezoelectric | Izvestiya vuzov. Fizika. 2020. № 9. DOI: 10.17223/00213411/63/9/15