偏心铁纳米环的磁化动力学研究

利用Monte Carlo(蒙特卡洛)方法结合快速傅里叶变换,模拟不同形状的偏心铁纳米环的磁特性.研究结果表明:偏心铁纳米环的磁滞回线与对称系统的磁滞回线类似,均具有双稳态,即存在明显的"vortex"态(涡旋态)与"onion"态(洋葱态).模拟结果还表明,相较于对称纳米环,偏心铁纳米环系统具有更为复杂的过渡状态.这说明形状和结构的不对称性对铁磁纳米环的磁化行为有一定的影响.这一结果对实验研究及磁性纳米环的实际应用具有很好的指导和参考意义.     

量子点磁化动力学行为的研究

利用Monte-Carlo方法研究磁性量子点阵列在不同交换耦合常数Jex、偶极相互作用常数D和磁各向异性常数K下的磁化曲线及自旋组态.模拟结果表明,对于不同的Jex和D,系统表现出不同的磁化行为和自旋组态;当Jex=0.0,D取小值时,量子点阵列的磁性基本保持了孤立原子团的磁特性,矫顽力随温度变化关系与单个的磁性原子团的相似,在低温区,矫顽力随温度的增加急剧减少;在中间温区,出现矫顽力极小;在更高温区,矫顽力随温度的增加而减少.     

高低温电阻、磁电阻测量系统的研制

根据研究La1/3(CaxBa1-x)2/3MnO3多晶材料温度及磁场特性的要求，设计一套高低温电阻、磁电阻测量系统。测量结果分析表明该系统是可行的，且满足实验的要求，系统的建立将为研究其它磁性材料的温度、磁场特性提供良好的实验条件。     

椭圆钴纳米环磁化动力学研究

利用Monte-Carlo方法模拟了不同偏心率、不同厚度的椭圆钴纳米环的磁特性.模拟结果表明:当系统的偏心率较小时,厚度越大的椭圆钴纳米环的涡旋态（“vortex”态）越稳定,此系统的磁滞回线保持圆形纳米环的主要特征;系统的偏心率较大时,系统的磁特性与圆形纳米环有较大差别,涡旋态的稳定性与厚度并无明显关联;对椭圆钴纳米环的自旋组态分析发现,椭圆系统在极化态（“onion”态）与涡旋态之间出现了更多的亚稳态     

衬底温度对Zn_(0.97)Cr_(0.03)O薄膜的结构和发光及磁性的影响

采用PLD的方法在衬底温度为300,400,500,600℃下制备了Zn_(0.97)Cr_(0.03)O薄膜。利用X射线衍射仪、AFM、荧光光谱仪、VSM研究衬底温度对薄膜的结晶、表面形貌、内在缺陷、磁性的影响.实验结果表明:所有薄膜都具有(002)峰择优取向,且400℃下制备的薄膜最为平整;4个样品都存在光激发,300℃的发光强度最强、400℃次之,而500℃和600℃的发光强度明显减弱,这些与样品中缺陷态有密切的关系;4个样品都具有室温铁磁性,且随着衬底温度的增加饱和磁化强度Ms先增加后减小,400℃下制备的薄膜具有最大的饱和磁化强度,这些磁性变化与样品中Zn空位和Cr~(3+)浓度变化有密切关系.     

缺损钴纳米环磁特性模拟研究

利用蒙特卡洛(MC)方法结合快速傅立叶变换微磁学(FFTM)方法,研究了缺损钴纳米环材料的磁特性,模拟结果表明:缺损钴纳米环的磁滞回线依然存在典型的双稳态特征.当缺损纳米环中的内半径变化时,在外磁场的作用下依然存在着洋葱态和涡旋态,但在外磁场变化过程中出现了多次局部涡旋的过渡状态,随着缺损程度的变化,其磁化行为也发生变化.     

二元掺杂钙钛矿锰氧化物薄膜的磁性能和磁热效应

用溶胶凝胶法制备二元掺杂的钙钛矿锰氧化物(La_2/3(Ca_1-xBa_x)_1/3MnO₃,LCBMO)块体材料,以其作为靶材用脉冲激光沉积法在Pb(Mg_0.33Nb_0.66)O₃-PbTiO₃(简称PMN-PT)衬底上制备LCBMO薄膜,研究Ca²⁺、Ba²⁺掺杂摩尔分数x对薄膜的结构、磁性及磁热特性的影响。实验结果表明纯相薄膜样品具有优异的磁特性,3个不同掺杂摩尔分数(x=0.5、0.6、0.8)的薄膜样品分别在居里温度260、272、280 K处获得最大的磁熵变值1.06、5.78、2.93 mJ·cm^-3·K^-1。室温附近较大的磁熵变结果对于开发室温磁致冷器件具有很好的参考价值。     

Co薄膜的磁滞回线标度行为

采用磁控溅射法制备了多晶的Co薄膜,研究了其结构、磁滞行为和标度关系.实验结果表明:Co薄膜具有简单立方结构和沿膜面的易磁化方向;沿Co磁性薄膜的易磁化方向所得到的标度指数值α=0.90,与其它实验和理论计算结果相近;而对于沿难轴方向,Co磁性膜的标度指数(α=1.8)比沿易磁化方向的要大得多,这种差异有待进一步的理论研究.     

La0.67Ca0.33MnO3/Zn0.95Co0.05O复合材料的输运特性

用溶胶凝胶法制备了Zn0.95Co0.05O包覆的La0.67Ca0.33MnO3 (LCMO) 纳米复合材料,研究了包覆材料对磁电阻性能的影响.实验结果表明,Zn0.95Co0.05O的表面包裹(修饰)大幅度增强了复合材料的磁电阻值;低场和高场下以及不同的温度区域内磁电阻有着不同的温度和磁场效应,意味在不同温区具有不同的磁电阻机制;采用低温隧穿磁电阻效应和逾渗模型较好地解释了实验结果.     

Cu低掺杂对La0.7Ca0.3MnO3电阻及磁电阻的影响

用溶胶凝胶法制备了Cu低掺杂的La0.7Ca0.3Mn1-xCuxO3(x=0%,1%,2%,3%,4%,5%)系列多晶材料.采用振动样品磁强计测量了系列样品的热磁曲线并获得了相应的居里温度,实验结果表明居里温度随着Cu掺杂量的增加而减少.在77~350 K温度范围内测量了样品的电阻和磁电阻,结果表明样品电阻率与温度的关系均具有明显的电阻峰结构.当x=5%时,开始出现双电阻峰结构;掺杂量x为1%,2%,3%,5%的样品在外场为0.4 T时存在较大的磁电阻极大值,分别为30.5%,25.4%,22.4%,18.8%,均大于未掺杂(x=0%)的13.5%.双交换(DE)模型简单地解释了Cu低掺杂对电阻及磁电阻行为的影响.