Co—Ag／Ag颗粒型多层膜中的巨磁电阻效应

研究了Co－Ag（1．8nm）／Ag多层膜的巨磁电阻效应，发现随Ag层厚度的增加，ΔR／R先增加后减小；而且当Co的含量增加时，ΔR／R的峰值向Ag层较厚的方向移动.磁电阻的上述行为是由于相邻磁层中近邻的Co颗粒之间的反铁磁耦合引起的．对于Ag层厚度固定的Co－Ag／Ag多层膜，当Co的含量较低时，ΔR／R随着磁性层厚的增加而单调增加；当Co的含量较高时，ΔR／R在磁性层厚度为2.2nm处有一极大值，这表明在Co－Ag／Ag多层膜中分流效应有重要作用．     

Co-Ag/Ag多层膜的巨磁电阻效应

用离子束溅射法制备了６个系列的ＣｏｘＡｇ１００－ｘ／Ａｇ颗粒多层膜,对其巨磁电阻随成分及Ａｇ层和Ｃｏ—Ａｇ层厚度的变化规律进行了研究．当Ａｇ层厚度改变时,ＧＭＲ有一峰值,且随着Ｃｏ含量增加,峰值向层厚增加的方向位移,当Ｃｏ—Ａｇ层厚度改变时,Ｃｏ含量较高的样品的磁电阻在ｄｍ＝２．０ｎｍ附近有一个极大值,而Ｃｏ含量较低的样品在ｄｍ６．０ｎｍ范围是单调上升的．用磁层间静磁相互作用的反铁磁耦合模型对上述现象加以解释．还研究了Ｃｏ４５Ａｇ５５／Ａｇ多层膜样品的退火效应．     

Fe／SnO2多层膜的磁特性

研究了高频溅射制备的Fe／SnO2非晶的磁特性。当SnO2层厚度dm固定为5nm时,样品的饱和磁化强度Ms随Fe层厚度dm的减小而降低,这主要受样品的死层效应和维度强应的影响。另外,在dm很小时,样品呈现准二维磁性。样品矫顽力Hc随dm的变化呈现一个峰值。     

Ag层厚度对Ag/Fe/Ag薄膜的微结构和磁特性的影响

室温下,利用直流对靶磁控溅射设备制备了Ag(x)/Fe(35nm)/Ag(x)系列薄膜,x=1,2,3,4nm.利用扫描探针显微镜(SPM)观测了样品的表面形貌及磁畴结构,应用X射线衍射仪(XRD)分析了样品的晶体结构,通过振动样品磁强计(VSM)测量了样品的磁特性.研究表明,非磁性Ag层厚度对Ag/Fe/Ag系列薄膜的微结构和磁特性有很大的影响.SPM观测显示,随Ag层厚度增加磁畴尺寸呈现先减小后增加的趋势.VSM结果显示,矫顽力的变化与磁畴尺寸的变化趋势是一致的,x=3nm时,垂直膜面矫顽力达到最大.     

Co/Ru多层膜的磁性

使用电子束蒸发的方法制备多层膜样品,采用振动样品磁强计测量磁学性能.通过分析发现,随着Co层厚度的逐渐减小,垂直易磁化的趋势逐渐增强.当Co层厚度减至0.5nm时,实现了垂直易磁化.同时,Co原子磁矩随Co层厚度增加而减小.     

Co/Ru多层膜的磁性

使用电子束蒸发的方法制备多层膜样品,采用振动样品磁强计测量磁学性能.通过分析发现,随着Co层厚度的逐渐减小,垂直易磁化的趋势逐渐增强.当Co层厚度减至0.5nm时,实现了垂直易磁化.同时,Co原子磁矩随Co层厚度增加而减小.     

TbFeCoPr多层膜磁光科尔谱的矩阵法模拟

利用4×4矩阵法,模拟了(Tb23Fe72.5Co4.5)100-xPrx或(Tb27Fe65Co8)100-xPrx两个磁性多层膜系统的磁光科尔旋转角和椭圆率分别随入射角和磁性层厚度的变化.计算结果表明:(1)引入界面效应,发现界面结构对结果有重要的影响,当d1=d2=h/2时,理论模拟结果很好地解释了实验结果;(2)在入射光波长为670、825nm时,(Tb23Fe72.5Co4.5)100-xPrx和(Tb27Fe65Co8)100-xPrx两个多层膜系统的科尔旋转角随磁性层的厚度和入射角度的变化都存在峰值,Pr含量的变化不会改变科尔谱的形状,但对科尔旋转角的峰值有影响.     

Co/Pb多层膜的磁垂直各向异性与磁光克尔效应

我们用射频磁控溅射方法制备了一系列Ｃｏ／Ｐｂ多层膜样品，转矩仪测量结果表明，当Ｐｂ层厚度小于２纳米时，磁垂直各向异性场Ｈｕ随Ｐｂ层厚度的减小而增加。在磁光极克尔效应的测量中，发现在短波方向有磁光增强现象，并对磁光增强的可能机制进行了研究     

C/[Co5nm/Cxnm]4/C纳米颗粒膜的微结构和磁特性研究

在室温下,应用对靶磁控溅射法制备了多层C/[Co5nm/Cxnm]4/C颗粒膜.C靶和Co靶分别采用了射频溅射和直流对靶溅射模式,随后进行了原位退火.用振动样品磁强计(VSM)和扫描探针显微镜(SPM)系统研究了插层C层的厚度对多层颗粒膜的微结构和磁特性的影响.X射线衍射(XRD)图样显示出样品具有六角密堆积结构.振动样品磁强计测量表明磁矩很好地排列在膜面内,在插层C层的厚度为12nm时矫顽力达到最大值,剩磁比接近于1.     

非晶多层膜Fe/SnO2的磁特性

采用高频溅射制备了Fe/SnO2非晶多层膜，当SnO2层厚度ds固定为5mm时，样品的饱和磁化强度Ms随Fe层厚度dm的减小而降低，这主要受死层效应和维度效应的影响，样品在dm很小时，呈现准二维磁性，样品的居里温度Ic随dm的减小而单调下降，当Fe层固定为2ng时，Ms随ds的减小而升高。     

具有垂直各向异性的Co/Pt多层膜中各Co层之间铁磁性耦合

使用磁控溅射法制备了一系列具有不同Pt中间层厚度的glass/NiO(1.nm)/[Co(0.4.nm)/Pt(0.5.nm)]3/Pt(xnm)/[Co(0.4.nm)/Pt(0.5.nm)]3样品并对Co层之间的铁磁性耦合强度进行了测量.整体磁滞回线和局部磁滞回线的测量结果表明,上下两层Co/Pt多层膜之间的铁磁性耦合强度随着Pt中间层厚度的增加单调减小,当Pt中间层厚度超过4.nm时铁磁性耦合消失.除了上下两层Co/Pt多层膜之间通过Pt中间层产生的铁磁性耦合作用之外,它们之间也存在弱的次耦合作用,这导致底层出现宽的磁滞.     

Cu层厚度对NiFe/Cu/Co 的巨磁电阻效应影响

用磁控射频溅射法制备了NiFe/Cu/Co多层膜;研究了薄膜的磁特性和磁电阻特性与中间层Cu厚度的关系.在适当的Cu层厚度下 (大约为2 nm),制备出了具有很好自旋阀巨磁阻效应的多层膜.研究表明,在弱磁场下,薄膜的磁电阻回线的斜率与原来的磁化过程有关,因此该薄膜材料可以用于巨磁电阻存储器中.     

不同Co底层厚度对FeCo(001)取向的影响

用磁控溅射法在Si(100)基片上沉积不同厚度的Co底层,在Co层上先用溶胶-凝胶(sol-gel)法旋涂原始溶液,再经H2还原获得FeCo/SiO_2薄膜,并用X射线衍射仪测试样品的晶体结构,由振动样品磁强计(VSM)表征薄膜的磁性质.结果表明:随着Co底层厚度的增大,FeCo的晶面取向由(110)逐渐转变为(200);当Co底层厚度为10nm时,I(200)/I(110)值最大,即FeCo(200)择优取向最强,同时薄膜平行膜面的饱和磁化强度最大,矫顽力最小,即Co厚度增加有利于改善薄膜的软磁特性.     

基于CoFe／Pd的自旋阀底电极中增强的垂直磁各向异性

采用磁控溅射方法制备了Pd（3nm）／CoFe（0．8nm）／纳米氧化层／CoFe（fnm）／Cu（4nm）／Pd（5nm）自旋阀底电极薄膜,并用振动样品磁强计对样品的磁性能进行了测量．研究结果表明：纳米氧化层的引入可以使电极薄膜的磁各向异性在退火后从面内转到垂直膜面方向,并且这种强烈的垂直磁各向异性在CoFe有效厚度为2nm时仍能保持．这种具有非多层膜结构、铁磁层较厚、热稳定性较高的底电极有利于基于自旋转移矩的垂直磁各向异性全金属赝自旋阀的发展．     

低饱和场巨磁电阻金属多层膜Ni80Fe20／Cu的结构与磁电阻

采用磁控溅射方法，获得了具有低饱和场巨磁电阻的Ｎｉ８０Ｆｅ２０／Ｃｕ金属多层膜，在室温下，其磁电阻和层间耦合状态随Ｃｕ层厚度的增加呈振荡变化，在Ｃｕ层厚度ｔＣｕ＝１．０ｎｍ，２．２ｎｍ时磁电阻出现２个峰值分别为１９．４％和１１．７％，饱和场约为６．４×１０＾４Ａ／ｍ和８×１０＾３Ａ／ｍ低温下（７７Ｋ）磁电阻为３３．２％和２７．６％，系统地研究了ＮｉＦｅ层厚度和周期数对多层膜磁电阻的影响，用真空退火     

(FeNiCo)x-(Al2O3)1-x纳米颗粒膜霍尔效应的研究

利用磁控溅射方法制备了不同金属体积分数x的(Fe21Ni79)x-(Al2O3)1-x纳米颗粒膜样品，并对样品的霍尔效应进行了研究，在x=0．48时，样品的饱和霍尔电阻率为4．5μΩ．cm，霍尔电压为450μV。在同样的制备条件下保持x不变，用Co去替代部分Ni得到一系列[Fe21(NimCon)]x-(Al2O3)1-x颗粒膜，测量其霍尔电压，结果发现随着Co含量的增加，霍尔电压增大，当原子比n／m=0．6时，霍尔电压为1125μV。     

纳米CoPt/Co双层膜和三层膜中长程磁极子相互作用引起的skyrmion与vortex现象

本文通过三维微磁学数值模拟,系统地计算了CoPt/Co磁性双层膜与CoPt/Co/CoPt三层膜结构中的自旋分布.计算结果表明,当三层膜的硬磁相和软磁相厚度分别为8nm和16nm左右时,在三层膜的每一层均会出现斯格明子(Skyrmion)结构.特别是,我们首次发现,当双层膜的硬软磁层厚度均在8nm左右时,在硬磁相和软磁相中均会出现斯格明子结构,即双斯格明子态.双层膜软磁相出现斯格明子的厚度要比三层膜小很多,其对应的斯格明子数只比三层膜小约8%.斯格明子数对硬磁相和软磁相的磁晶各向异性常数K和交换作用常数A都比较敏感,随着K和A的变化,体系硬磁相和软磁相的自旋分布会在涡旋(Vortex)态和斯格明子态之间相互转化,而界面耦合常数对斯格明子数影响不大.     

Ti(t)/Co(54nm)/Ti(t)纳米薄膜的制备和磁特性

应用对靶磁控溅射法在玻璃基底上制备了Ti(t)/Co(54nm)/Ti(t)(t=5,10,15,20,25nm)纳米薄膜,研究了非磁性Ti层厚度对样品磁特性的影响.实验结果显示,Ti(5nm)/Co(54nm)/Ti(5nm)样品的垂直膜面矫顽力高达159kA·m-1.研究表明,如此高的矫顽力主要源于样品晶粒的磁晶各向异性.另外,非磁性Ti原子的扩散在一定程度上减小了磁性颗粒间的交换相互作用,导致出现大的矫顽力.     

Co/AlO/FeNi三层膜的磁结构特性

利用多靶离子束溅射配合振动样品磁性分析技术对Co/AlO/FeNi纳米三层膜进行了分步制备与磁特性研究.分析结果表明,Co膜与FeNi膜的层间耦合强度及类型取决于中间隔离层(铝膜或氧化铝膜)的性能和厚度;垂直样品膜平面的电流输运机制源于电子隧穿和自旋电子流对铁磁层局域磁矩的作用.     

低温烧结多层片式ZnO压敏电阻内电极 Ag含量对电性能的影响

研究了低温烧成多层片式ZnO压敏电阻的内电极中Ag扩散进入ZnO晶格对电性能的影响．研究发现内电极中Ag含量严重影响低温烧结多层片式压敏电阻的电性能．当内电极含Ag量为70％时,具有最好的电性能;而内电极为纯Ag时,电性能最差,压敏电压和限制电压过分地升高,漏电流增大,非线性系数减小．反映晶界势垒电容的电容量随内电极中Ag含量的升高而减小．伏安特性和复数阻抗分析表明,随着内电极中Ag含量的升高,Ag扩散进入ZnO晶格加剧,降低了施主浓度Nd,导致ZnO晶粒电阻增大,以及晶界势垒高度和耗尽层宽度增加,使得多层片式ZnO压敏电阻的电性能变差．