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基于弛豫铁电单晶的异质结磁电型弱磁传感器研究的开题报告
一、研究背景
异质结磁电型弱磁传感器是一种利用磁电效应和磁阻效应进行磁场检测的传感器，具有灵敏度高、响应快、体积小等特点，在生物医学、信息通信、军事等领域应用广泛。然而，传统的磁电型弱磁传感器存在灵敏度不高、噪声大等问题，导致其在实际应用中受到限制。因此，如何研究一种灵敏度高、噪声小的异质结磁电型弱磁传感器是当前研究的热点之一。
基于弛豫铁电单晶的异质结磁电型弱磁传感器是一种具有潜力的传感器。弛豫铁电单晶是一种磁、电、机械性能均优异的功能材料，其磁滞回线具有明显的弛豫现象，可对微弱磁场产生敏感响应。通过利用弛豫铁电单晶的磁电效应和磁阻效应，并将其与其他材料形成异质结结构，可以制备出灵敏度高、响应快的异质结磁电型弱磁传感器。
二、研究目的和意义
本研究旨在制备基于弛豫铁电单晶的异质结磁电型弱磁传感器，探究其性能特点和磁敏感机理，为制备高性能异质结磁电型弱磁传感器提供理论基础和技术支持。具体目的如下：
1、制备基于弛豫铁电单晶的异质结结构并测试其磁电效应和磁阻效应的性能特点；
2、探究异质结结构中弛豫铁电单晶对磁场响应的敏感机理；
3、分析并比较不同结构参数对传感器性能的影响；
4、尝试将所制备的传感器应用于实际场合进行测试，验证其可行性和应用前景。
三、研究方法和步骤
1、样品制备
选用弛豫铁电单晶Na0.5Bi0.5TiO3（NBT）作为研究对象，采用电子束蒸发技术在NBT单晶表面制备金属电极，形成异质结结构。样品结构和尺寸应根据具体实验需要进行设计和制备。
2、性能测试
对所制备的样品进行磁场扫描，测量其磁电效应和磁阻效应。通过分析各种实验结果，探究异质结结构中弛豫铁电单晶的磁敏感机理。同时，测量样品的噪声等特性，评价其性能表现。
3、参数分析
对不同结构参数的异质结结构进行制备，并进行性能测试。比较不同结构参数对传感器性能的影响，寻找优化结构参数的方案。
4、应用测试
将所制备的传感器应用于实际场合进行测试，如物体磁场检测、脑电磁信号监测等，验证其可行性和应用前景。
四、研究预期结果
通过制备基于弛豫铁电单晶的异质结结构，并测试其性能特点和磁敏感机理，预期达到以下结果：
1、制备出灵敏度高、响应快的异质结磁电型弱磁传感器；
2、探究异质结中弛豫铁电单晶的磁敏感机理，为设计和制备其他材料的灵敏度高、响应快的异质结传感器提供理论基础；
3、分析不同结构参数对传感器性能的影响，寻找优化结构参数的方案；
4、将所制备的传感器应用于实际场合进行测试，验证其可行性和应用前景。