摘要

本发明公开了一种单晶磁性/铁电多层膜异质结及制备方法和应用,该多层膜异质结由下至上依次为单晶铁电衬底、单晶缓冲层、单晶磁性层以及保护层。在衬底与磁性层间插入缓冲层能间接减小衬底与磁性层间的晶格失配,从而在单晶铁电衬底上外延生长单晶磁性层。将电场发生装置与多层膜异质结连接,对铁电衬底施加大小和方向可控的电场,铁电衬底由于逆压电效应产生应力,该应力经由氧化物缓冲层传递至磁性层,磁性层由于逆磁致伸缩效应或磁性转变效应产生相应的磁性响应。通过改变所施加电场的大小和方向,可以实现电场对磁性的调控,大大减小器件的能耗。