The invention discloses a temperature sensing magnetic thin film material and a preparation method thereof, substituted lanthanum ions in manganese oxides with calcium and barium ions, modulation of the manganese oxides magnetoresistance and Curie temperature. Firstly, the precursor of manganese oxide material was prepared by sol-gel method. Then the precursor of the precursor was pulverized and made into a bulk target. Finally, the bulk target was deposited on the substrate by pulsed laser deposition and annealed. Preparation of manganese oxide precursor by sol-gel method, the manganese oxide materials are mixed evenly, the particle size of nano particle size and high degree of uniformity, the sol-gel method has the characteristics of simple operation, mild conditions, easy to control; using pulsed laser deposition of manganese oxide film, with good quality and uniformity high and stable material composition and other characteristics, effectively ensure the film and favorable target composition. In addition, the film structure also extends the paramagnetic state ferromagnetic transition temperature region of manganese oxide materials.
【技术实现步骤摘要】
一种温度磁场薄膜传感材料及其制备方法
本专利技术涉及传感器材料
,尤其涉及一种温度磁场薄膜传感材料及其制备方法。
技术介绍
科学技术发展日新月异,特别是智能机器人技术和物联网技术的迅速发展,人们对现有的传感器技术有了更高的期许。人们希望能通过简单的传感器采集设备得到更多的信息,这是传统的传感器无法做到的。传统的传感器功能用途都比较单一,通常情况下,一个传感器只能测量一种类型的外界参数。例如,热电偶温度传感器只能测量环境中的温度,而不能测量其他类型的环境物理量;特斯拉计也只能测量环境中的磁场大小。随着材料技术不断进步,一批新的具有特殊性质的材料被开发出来,钙钛矿锰氧化物就是其中的一种。钙钛矿锰氧化物是一类具有庞磁电阻效应的材料,该材料具有传统材料无法比拟的磁电阻变化率。研究表明该钙钛矿锰氧化物材料的磁电阻能对温度和磁场强度变化产生响应,并且在居里温度附近是线性响应,但由于存在其居里温度较低、磁电阻变化率较小和顺磁态—铁磁态转变温区较窄等缺点,限制了该材料在传感器方面的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种温度磁场薄膜传感材料及其制备方法。本专利技术采用的技术方案是:一种温度磁场薄膜传感材料,首先采用溶胶凝胶法制备锰氧化物材料前驱体,然后将锰氧化物材料前驱体粉末化并制成块体靶材,最后用脉冲激光沉积法将该块体靶材沉积在绝缘的衬底上制得的钙钛矿锰氧化物薄膜。本专利技术还公开一种温度磁场薄膜传感材料的制备方法,用于制备所述的一种温度磁场薄膜传感材料,制备方法包括以下步骤:步骤1:采用溶胶凝胶法制备锰氧化物材料前驱体,步骤2:将锰氧化 ...
【技术保护点】
一种温度磁场薄膜传感材料,其特征在于:首先采用溶胶凝胶法制备锰氧化物材料前驱体,然后将锰氧化物材料前驱体粉末化并制成块体靶材,最后用脉冲激光沉积法将该块体靶材沉积在绝缘的衬底上制得的钙钛矿锰氧化物薄膜。
【技术特征摘要】
1.一种温度磁场薄膜传感材料,其特征在于:首先采用溶胶凝胶法制备锰氧化物材料前驱体,然后将锰氧化物材料前驱体粉末化并制成块体靶材,最后用脉冲激光沉积法将该块体靶材沉积在绝缘的衬底上制得的钙钛矿锰氧化物薄膜。2.一种温度磁场薄膜传感材料的制备方法,用于制备权利要求1所述的一种温度磁场薄膜传感材料,其特征在于:制备方法包括以下步骤:步骤1:采用溶胶凝胶法制备锰氧化物材料前驱体,步骤2:将锰氧化物材料前驱体粉末化并制成块体靶材,步骤3:用脉冲激光沉积法将该块体靶材沉积在绝缘的衬底上得到钙钛矿锰氧化物薄膜。3.根据权利要求2所述的一种温度磁场薄膜传感材料的制备方法,其特征在于:用溶胶凝胶法制备锰氧化物材料前驱体时所用的材料包括镧源材料、钙源材料、钡源材料、锰源材料,所述镧源材料、钙源材料、钡源材料、锰源材料分别为硝酸镧、醋酸钙、硝酸钡、乙酸锰。4.根据权利要求3所述的一种温度磁场薄膜传感材料的制备方法,其特征在于:所述步骤1中用溶胶凝胶法制备锰氧化物材料前驱体具体包括以下步骤:1-1,将硝酸镧材料、醋酸钙材料、硝酸钡材料、乙酸锰材料按La2/3(Ca1-xBax)1/3MnO3中阳离子的物质的量之比进行准确称量,其中0.2≤x≤0.8,在80℃水浴和搅拌的情况下,完全溶于适量的去离子水中,得到透明无沉淀溶液A;1-2,用柠檬酸作为分散剂,按柠檬酸与金属阳离子的物质的量之比为1.2∶1称取柠檬酸溶于适量的乙二醇中并不断搅拌,向溶液中滴加稀硝酸溶液至溶液透明,得到溶液B;1-3,在水浴的情况下将溶液B缓慢地加入到溶液A中,不断地搅拌,直至得到干凝胶;1-4,将干凝胶置于120℃鼓风干燥箱中进行干燥,直至得到疏松多孔的棕褐色干凝胶。5.根据权利要求4所述的一种温度磁场薄膜传感材料的制备方法,其特征在于:所述步骤1-2中所述乙二醇的用量根据溶液B粘稠度的要求来确定其用量。6.根据权利要求4所述的一种温度磁场...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈水源,韩森,侯薇薇,叶晴莹,黄志高,张旎,
申请(专利权)人:福建师范大学,
类型:发明
国别省市:福建,35
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