声明
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 磁致频移型层状复合结构磁电传感器
1.2.1 磁电效应
1.2.2 磁电器件面临的问题—谐振增强效应
1.2.3 增强直流或低频响应的方法及难点
1.2.4 磁致频移型磁电传感器的基本概念
1.2.5 磁致频移器件和一般磁电器件的区别
1.2.6 磁致频移型磁电传感器的研究现状
1.3 本文的研究内容及组织结构
2 磁致频移型层状复合结构磁电器件的设计、制备与测试
2.1 ST-cut 90oX石英单晶以及AlN压电薄膜的压电特性
2.1.1 ST-cut 90oX石英单晶压电材料及压电特性
2.1.2 AlN压电薄膜材料及压电特性
2.2 FeCoSiB非晶磁性薄膜
2.3 薄膜及器件的测试分析方法
2.4 磁致频移器件结构的设计思路
2.4.1 Delta-E和磁致伸缩对频移效应的贡献
2.4.2 磁致伸缩材料和压电材料的选择
2.4.3 声表频移器件的灵敏度
2.5 器件的制备
2.6 频移器件的性能测试方法
3 ST-cut 90oX石英单晶/FeCoSiB层状复合结构的频移特性
3.1 绝缘层厚度的影响
3.2 磁性层厚度的影响
3.2.1 较薄磁性层
3.2.2 磁场下退火
3.2.3 较厚磁性层
3.3 Terfenol-D掺杂
Terfenol-D掺杂 FeCoSiB薄膜的制备
Terfenol-D掺杂 FeCoSiB薄膜的结果与讨论
掺杂样品的频移特性测试
周期测试
灵敏度拟合
3.4 低频AC磁场测试
3.5 方位角灵敏度测试
总结
4 AlN压电薄膜/FeCoSiB层状复合结构的频移特性
4.1 AlN压电薄膜的制备
4.2 AlN薄膜的XRD测试
4.3 AlN薄膜的SEM、TEM、AFM以及纳米压痕测试
4.4 AlN压电薄膜/FeCoSiB多层复合结构频移效应的测试
4.4.1 多层薄膜复合结构的选择
4.4.2 AlN压电薄膜/叉指/FeCoSiB多层复合
小结
5 Delta-E效应和SAW相互作用的研究与分析
5.1 电导峰的谱图
较薄磁性层
磁场下退火
较厚磁性层
5.2 谐振频率、半峰宽、幅度和Q值
较薄磁性层谐振频率、半峰宽
较薄磁性层电导峰幅度、Q值
较厚磁性层器件的谐振频率、 半峰宽、Q值、电导峰幅度
5.3 机电耦合系数和FOM
总结
6 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 下一步工作展望
致谢
参考文献
附 录 攻读博士期间发表的论文
