Ученые из НИТУ «МИСиС», Южно-Уральского государственного университета и НАН Беларуси создали керамические композитные материалы, которые можно использовать в сенсорах и устройствах хранения информации нового поколения. Результаты исследования опубликованы в журнале Composites Part B: Engineering.

Композитные материалы состоят из нескольких веществ, кристаллические решетки которых связаны друг с другом определенным образом. Комбинирование свойств нескольких веществ позволяет создавать материалы с уникальными свойствами.

Российские ученые совместно с зарубежными коллегами смогли синтезировать сложный композитный материал на основе соединений бария, железа, алюминия и титана. Одно из исходных соединений было ферримагнитным, а другое — сегнетоэлектрическим, поэтому при их комбинировании исследователи ожидали получить керамику, которая бы имела все эти свойства.

В новом материале возможно одновременно контролировать магнитное и электрическое поле, что позволит быстрее обрабатывать информацию, создавать новые устройства памяти для хранения большого количества данных без потерь, новые датчики, сенсоры и другую более надежную и точную микроэлектронику без внешнего электропитания.

«Наличие особенных магнитных и электрических свойств в отдельных фазах при их смешивании и приготовлении композиционного материала способно проявлять синергию, которая в нарушении принципа аддитивности может приводить к необычным результатам. Таким результатом стало усиление магнитоэлектрических свойств синтезированных композитов, интерпретация природы которого наиболее интересна в фундаментальном смысле. Главный же итог – произведен анализ зависимости свойств композитов от особенностей их микроструктуры. Этим параметром наши коллеги зачастую пренебрегают», — отметил сотрудник НИТУ «МИСиС» и НАН Беларуси Алексей Труханов.