1. Effet magnétostriction :Lorsqu’un matériau magnétique est soumis à une contrainte mécanique, sa magnétisation peut changer. C’est ce qu’on appelle l’effet magnétostriction. Dans certains matériaux, l'application de contraintes peut provoquer une modification des moments magnétiques, conduisant à une réorientation de la direction de magnétisation.
2. Effet piézoélectrique :Dans les matériaux piézoélectriques, une contrainte mécanique appliquée peut générer un champ électrique. C'est ce qu'on appelle l'effet piézoélectrique. Dans les matériaux multiferroïques interfaciaux, où une couche piézoélectrique est en contact avec une couche magnétique, l'effet piézoélectrique peut être utilisé pour générer un champ électrique en réponse à une contrainte appliquée.
3. Contrôle du champ électrique de la magnétisation :Le champ électrique généré par l'effet piézoélectrique dans le matériau multiferroïque peut influencer la direction de la magnétisation grâce à un autre effet appelé couplage magnétoélectrique. Le couplage magnétoélectrique fait référence à l'interaction entre les propriétés magnétiques et électriques des matériaux. Dans certains systèmes multiferroïques, un champ électrique appliqué peut provoquer un changement de direction de magnétisation, et vice versa.
4. Contrôle médié par la déformation :En combinant les effets magnétostriction et piézoélectrique, la déformation peut être utilisée pour contrôler la direction de la magnétisation. Lorsqu'une contrainte est appliquée, elle induit un changement de magnétisation par magnétostriction. Ce changement d'aimantation génère alors un champ électrique via l'effet piézoélectrique. Enfin, le champ électrique exerce un couple sur les moments magnétiques, provoquant leur réorientation et entraînant un changement contrôlé de la direction de magnétisation.
Le contrôle de la direction de la magnétisation à l'aide de la contrainte dans les matériaux multiferroïques interfaciaux a des applications potentielles dans divers domaines, notamment les capteurs magnétiques, les actionneurs, les dispositifs spintroniques et les technologies de stockage d'informations économes en énergie.