1. Effetto magnetostrizione:quando un materiale magnetico è sottoposto a sollecitazione meccanica, la sua magnetizzazione può cambiare. Questo è noto come effetto magnetostrizione. In alcuni materiali, l'applicazione della deformazione può causare un cambiamento nei momenti magnetici, portando ad un riorientamento della direzione di magnetizzazione.
2. Effetto piezoelettrico:nei materiali piezoelettrici, uno stress meccanico applicato può generare un campo elettrico. Questo è noto come effetto piezoelettrico. Nei materiali multiferroici interfacciali, dove uno strato piezoelettrico è in contatto con uno strato magnetico, l'effetto piezoelettrico può essere utilizzato per generare un campo elettrico in risposta a una deformazione applicata.
3. Controllo del campo elettrico della magnetizzazione:il campo elettrico generato dall'effetto piezoelettrico nel materiale multiferroico può influenzare la direzione della magnetizzazione attraverso un altro effetto chiamato accoppiamento magnetoelettrico. L'accoppiamento magnetoelettrico si riferisce all'interazione tra le proprietà magnetiche ed elettriche nei materiali. In alcuni sistemi multiferroici, un campo elettrico applicato può causare un cambiamento nella direzione della magnetizzazione e viceversa.
4. Controllo mediato dalla deformazione:combinando la magnetostrizione e gli effetti piezoelettrici, la deformazione può essere utilizzata per controllare la direzione della magnetizzazione. Quando viene applicata una tensione, si induce un cambiamento nella magnetizzazione attraverso la magnetostrizione. Questo cambiamento nella magnetizzazione genera quindi un campo elettrico tramite l'effetto piezoelettrico. Infine, il campo elettrico esercita una coppia sui momenti magnetici, provocandone il riorientamento e determinando un cambiamento controllato nella direzione della magnetizzazione.
Il controllo della direzione della magnetizzazione utilizzando la deformazione nei materiali multiferroici interfacciali ha potenziali applicazioni in vari campi, tra cui sensori magnetici, attuatori, dispositivi spintronici e tecnologie di archiviazione delle informazioni ad alta efficienza energetica.