Вестник НовГУ

Вестник НовГУ > 2018 > 1 (107) Технические науки > Соколов О.В., Петров Р.В., Тониш K., Тёпфер Х. Изгибные моды в магнитоэлектрическом эффекте для двухслойной структуры ScXAl1 – XN/Ni

Соколов О.В., Петров Р.В., Тониш K., Тёпфер Х. Изгибные моды в магнитоэлектрическом эффекте для двухслойной структуры ScXAl1 – XN/Ni

УДК 537.9
С о к о л о в О. В., П е т р о в Р. В., Т о н и ш K., Т ё п ф е р Х. Изгибные моды в магнитоэлектрическом эффекте для двухслойной структуры ScXAl1 – XN /Ni // Вестн. Новг. гос. ун-та. Сер.: Технические науки. 2018. № 1 (107). С.50–53. Библиогр. 4 назв.

К л ю ч е в ы е с л о в а: магнитоэлектрический эффект, пьезополупроводник, ферромагнетик, изгибные колебания, упругая связь

Представлено теоретическое моделирование изгибных колебаний в ферромагнетик-пьезополупроводниковых структурах ScXAl1 – XN / Ni с содержанием скандия от 0 до 0,35 в диапазоне электромеханического резонанса. Найдены компоненты тензора податливости пьезополупроводника. Рассчитан магнитоэлектрический коэффициент по напряжению для рассматриваемой структуры. Проанализирован тип закрепления исследуемых структур, при котором оба конца зафиксированы с упругой связью. Рассмотрено использование широкозонных полупроводников для создания магнитострикционно-пьезоэлектрических датчиков магнитного поля. Получены расчетные данные, согласно которым МЭ коэффициент в структуре Sc0,35Al0,65N/Ni примерно в три раза больше по сравнению со структурой AlN/Ni. Представлена зависимость максимального значения магнитоэлектрического коэффициента по напряжению от доли Sc в пьезополупроводниковой компоненте магнитострикционно-пьезополупроводникового композита. Магнитоэлектрический коэффициент по напряжению растет с увеличением доли Sc в пьезополупроводниковом компоненте структуры ScXAl1 – XN / Ni.
-----------------------------------------------------------------------------
UDC 537.9
S o k o l o v O. V., P e t r o v R. V., T o n i s c h K., T ö p f e r H. Bending modes in magnetoelectric effect for the two-layer structure ScXAl1 – XN/Ni // Vestnik NovSU. Issue: Engineering Sciences. 2018. № 1 (107). P.50–53. The reference list 4 items.

K e y w o r d s: magnetoelectric effect, piezosemiconductor, ferromagnetic, bending oscillations, elastic constraint

This paper presents a theoretical simulation of bending oscillations in a ferromagnetic-piezosemiconductor structure ScxAl1–xN/ Ni with the scandium content from 0 to 0.35 in the electromechanical resonance range. The components of the compliance tensor of piezosemiconductor are found. The magnetoelectric voltage coefficient for the studied structure is calculated. The type of fixation of the studied structures in which both structure ends are fixed with an elastic bond is considered. The use of wide-band semiconductors for designing magnetostrictive piezoelectric sensors of magnetic field is also considered. The calculated data according to which the coefficient in the structure Sc0,35Al0,65N/Ni is about thrce as large as in comparison with the structure AlN/Ni are obtained. The dependence of the maximum value of magnetoelectric voltage coefficient on the percent of Sc in the magneto-piezosemiconductor is presented. <...>

Загрузить (575 КБ)