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Enhanced ferroelectric and ferromagnetic properties in lead-free multilayer composite films based on ferroelectric (Bi0.5Na0.5)0.945Ba0.055TiO3 and multiferroic BiFeO3

机译：基于铁电（Bi0.5Na0.5）0.945Ba0.055TiO3和多铁性BiFeO3的无铅多层复合膜的增强铁电和铁磁性能

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摘要

The study of the functional properties of the multilayer composite films of ferroelectric (Bi0.5Na0.5)0.945Ba0.055TiO3 (BNBT) and multiferroic BiFeO3 (BF) obtained by chemical solution deposition has been performed in this work. First, it has been observed a significant improvement of the remnant polarization of the multilayer composite with respect to the single phase film of BNBT: Pr = 32 μC × cm−2, which is comparable with the values reported for bulk BNBT. This is a consequence of the stabilization of the ferroelectric domains of BNBT, although the relaxor character is still present. The leakage currents, which prevent the full exploitation of the properties of BF films, are reduced thanks to the combination with insulator BNBT layers. Besides, the magnetic behavior shows values of remnant magnetization at room temperature that makes this multilayer composites promising for multiferroic applications.
机译：对通过化学溶液沉积获得的铁电（Bi0.5Na0.5）0.945Ba0.055TiO3（BNBT）和多铁性BiFeO3（BF）的多层复合膜的功能特性进行了研究。首先，已经观察到多层复合材料相对于BNBT的单相膜的残余极化显着改善：Pr ＝ 32μC×cm-2，这与报​​道的块状BNBT的值相当。这是BNBT铁电畴稳定的结果，尽管仍然存在弛豫特性。由于与绝缘体BNBT层相结合，减少了阻止充分利用BF膜性能的泄漏电流。此外，磁性表现出室温下的剩余磁化强度值，这使得该多层复合材料有望用于多铁性应用。

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