磁致伸縮材料Fe81Ga19合金具有飽和場低（~100 Oe），延展性好，伸縮量適中（~350 ppm）等優(yōu)點，在傳感器，驅(qū)動器領(lǐng)域具有廣泛的應用前景。在微機電系統(tǒng)以及多功能復合材料中，獲得應力敏感的磁致伸縮薄膜至關(guān)重要。在以往的相關(guān)研究中，生長在剛性襯底上磁致伸縮薄膜，由于襯底的束縛，薄膜在應力傳感以及磁電耦合等方面的靈敏度急劇降低。近年來，基于柔性襯底的磁性薄膜和自旋電子學器件引起了人們的廣泛興趣，柔性襯底楊氏模量小，易形變，基于柔性襯底的磁致伸縮薄膜對外加應力或磁場將變得更加敏感。
目前，中科院磁性材料與器件重點實驗室李潤偉研究團隊，在柔性襯底PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）上制備出性能優(yōu)異的Fe81Ga19多晶薄膜，磁性測試結(jié)果表明，該體系中存在非常明顯的磁單軸各向異性（1.81×105 erg/cm3），進一步，我們通過彎曲應變，分別在易軸和難軸施加不同程度的應力，對Fe81Ga19薄膜的磁各向異性進行了調(diào)控。研究結(jié)果表明，在應力作用下，F(xiàn)e81Ga19薄膜的易軸可以調(diào)控成難軸，反之亦然。考慮多晶薄膜中的易磁化軸的角分布并對Stoner-Wohlfarth模型進行改進，我們從理論上對應力可調(diào)的單軸磁各向異性實驗結(jié)果進行了定性的解釋。
該研究結(jié)果對于柔性磁電子學器件的研發(fā)具有重要的指導意義，論文發(fā)表在Appl. Phys. Lett. 100, 122407 (2012)（詳細內(nèi)容參見：http://dx.doi.org/10.1063/1.3696887），該研究工作獲得973子課題、國家自然科學基金（11174302）、國家重點基礎研究項目（2012CB933004）寧波科技創(chuàng)新團隊（2011B82004,2009B21005）等項目支持。
圖（a）. 磁場沿易軸或難軸方向且平行膜面，通過施加橫向彎曲應變，矩形比隨應變程度變化的關(guān)系圖。
圖 （b）. 由改進的Stoner-Wohlfarth模型計算出的矩形比隨Ke/Ms的變化關(guān)系曲線。
