Electrolyte-gated magnetoelectric actuation : Phenomenology, materials, mechanisms, and prospective applications
Navarro Senent, Cristina Maria (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Quintana Puebla, Alberto (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Menéndez Dalmau, Enric (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Pellicer Vilà, Eva Maria (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Sort Viñas, Jordi (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)

Data:	2019
Resum:	Manipulation of the magnetic behavior of materials with voltage (i. e. , magnetoelectric actuation) has become a topic of intense research during the last years. Apart from its obvious interest from a basic science standpoint, control and eventual switching of the magnetization without applying any external magnetic field (or spin polarized current) has the potential to drastically reduce the power consumption of magnetic devices due to the lack (or minimization) of Joule heating dissipation effects. Herein, an overview of the state-of-the-art of electrolyte-gated magnetoelectric actuation (where an electric field is applied using an electrolyte, either liquid or solid) is provided. The different types of mechanisms responsible for voltage-driven magnetic actuation (surface charging, ionic migration, also termed "magneto-ionics," reduction/oxidation reactions, and ferroelectric/ferromagnetic coupling) are summarized. The various effects (changes in coercivity, anisotropy easy axis, exchange bias field, saturation magnetization, Curie temperature, etc. ) observed in the different types of materials investigated so far (mainly metallic thin films and semiconductors, porous alloys, and nanocomposite structures) are described. The potential applications of electrolyte-gated magnetoelectric actuation in devices as well as the current challenges in the field are also reviewed with the aim of providing the basic ingredients for further prospects and technological advancements in this area.
Ajuts:	European Commission 648454 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-292 Agencia Estatal de Investigación MAT2017-86357-C3-1-R European Commission 665919 Ministerio de Economía y Competitividad RYC-2012-10839
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Publicat a:	APL materials, Vol. 7, Issue 3 (March 2019) , art. 030701, ISSN 2166-532X

DOI: 10.1063/1.5080284

18 p, 4.2 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències > Grup de nanoenginyeria de materials, nanomagnetisme i nanomecànica (Gnm3) > SPIN-PORICS
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats