巨磁电阻的若干问题

本文综述了各向异性磁电阻(AMR)．巨磁电阻(GMR)，特大磁电阻效应(CMR)以及隧道磁电阻效应(TMR)的实验结果及理论模型     

多层薄膜的巨磁电阻效应及其应用

本文介绍了多层薄膜的巨磁电阻效应。由铁磁材料与非磁材料相间构成的厚度在几纳米的多层膜超晶格结构,具有特殊的磁电效应,在磁场作用下呈现电阻剧烈下降现象,即所谓巨磁电阻效应。该效应在硬盘磁头读出器、弱磁探测等方面具有广泛应用价值。     

磁致电阻效应的最新研究进展及其在信息存储领域的应用

介绍了磁致电阻效应在信息存储领域的研究现状和发展趋势,总结了巨磁电阻效应、隧道巨磁电阻效应以及自旋传输矩效应的理论模型,分析了这些磁致电阻效应的物理机制。     

颗粒间隧穿体系H-A模型的磁电阻翻转效应

基于HELMAN-ABELES模型,超越传统的一级近似,对磁场相关库仑阻塞下体系的磁输运性质进行了系统的理论分析.我们发现,磁场相关的库仑能隙将引起低温下的正磁电阻发散行为,该行为与自旋极化引起的低温负磁电阻相互竞争,使体系的宏观磁电阻随参数的区域变化呈现出复杂的特征.我们分析了该正磁电阻出现的根本原因,从而指出影响磁电阻的因素除了传统的自旋极化率之外,还有与之效果相反的自旋相关库仑能隙的作用,后者为颗粒体系中的磁电阻效应提供了新的可能来源.     

庞磁电阻材料Sr2FeMoO6的性能及其穆斯堡尔谱研究

应用传统的陶瓷制备方法，制备了烧结温度分别为1200℃和1250℃的双钙钛矿结构率磁电阻（GMR）材料Sr2FeMoO6样品，通过X射线衍射、室温磁阻和穆斯堡尔谱研究，发现较低温度烧结的样品晶粒相对较小而磁阻较大，从而暗示晶界上的自旋极化电子对磁电阻效应有明显贡献。同时，通过观察不同温度下的穆斯堡尔谱，看到了晶界上Fe离子磁状态的改革，这从另一角度证实晶界上的载流子散射是室温下电阻产生的主要原因，而晶粒之间自施极化电子的跳运受到外加磁场的影响，产生 磁电阻效应。     

巨磁电阻效应

重点综述了磁性多层膜、颗粒膜、钙钛矿型氧化物及铁磁薄膜隧道结等几种不同结构类型的巨磁电阻效应的研究现状及其进展情况,并简述了巨磁电阻的物理机制及磁传感器、随机存储器和高密度读出头等几方面的应用,还涉及到了制备这些巨磁电阻材料的常用方法,并列举了10种不同组分的巨磁电阻材料,还说明了特大磁电阻和巨磁电阻的不同。     

磁性颗粒复合介质中磁电阻机制诱导的庞磁电容效应

最近的实验和理论研究表明,磁电阻效应结合Maxwell-Wagner电路模型,磁性颗粒复合介质中也可能产生庞磁电容效应.这种庞磁电容效应与传统的磁电材料中由于直接的磁电耦合机制而产生的磁电容效应不同,它将会具有很高的实际应用价值.从磁性颗粒复合体系微观结构出发,应用Maxwell-Garnett理论(MGT)和磁电阻机制,研究了磁性颗粒复合体系中的庞磁电容效应随外加磁场和组分浓度p的变化关系,很好地解释了实验结果.     

铁磁金属纳米点接触的磁电阻

分析和比较了运用不同制作方法制作的铁磁金属纳米点接触样品的弹道磁电阻现象,探讨了由于磁致伸缩或微磁力等机械因素引起的力致电阻效应对纳米点接触样品电阻的变化所产生的影响,在实验中得出了样品在磁场作用下所观察到的大比例的弹道磁电阻效应可能与力致电阻效应相关.     

氮化铁薄膜的制备及其磁电阻效应

用磁控反应溅射法制备了铁和氮化铁薄膜，分别测出其X射线衍射谱（XRD），分析表明存在氮化铁薄膜。在室温下测量了制备态和退火样品的磁电阻，分析比较表明退火后的磁电阻效应得到增强。     

半导体-金属复合结构中的异常磁电阻效应分析

从电磁方程的解析解出发,分析高对称性vander Pauwdisk装置的异常磁电阻效应,重点研究该体系的几何非均匀性与物理非均匀性对整体磁电阻效应的影响．通过定义三个非均匀参数表征体系的非均匀性,给出该装置中电磁输运性质随非均匀系数的变化．计算结果表明,体系的磁电阻比值在一定的几何非均匀结构下达到最优化,整个装置在磁场下呈现出良好的开关效应．同时,材料在迁移率和电阻率上的非均匀性对异常磁电阻效应产生明显影响．特别地,组分电阻率的差别导致异常磁电阻效应出现符号翻转．     

Magnetoresistance from quantum interference effects in ferromagnets

The desire to maximize the sensitivity of read/write heads (and thus the information density) of magnetic storage devices has stimulated interest in the discovery and design of new magnetic materials exhibiting magnetoresistance. Recent discoveries include the 'colossal' magnetoresistance in the manganites and the enhanced magnetoresistance in low-carrier-density ferromagnets. An important feature of these systems is that the electrons involved in electrical conduction are different from those responsible for the magnetism. The latter are localized and act as scattering sites for the mobile electrons, and it is the field tuning of the scattering strength that ultimately gives rise to the observed magnetoresistance. Here we argue that magnetoresistance can arise by a different mechanism in certain ferromagnets--quantum interference effects rather than simple scattering. The ferromagnets in question are disordered, low-carrier-density magnets where the same electrons are responsible for both the magnetic properties and electrical conduction. The resulting magnetoresistance is positive (that is, the resistance increases in response to an applied magnetic field) and only weakly temperature-dependent below the Curie point.     

巨磁电阻自旋阀多层膜的结构和磁性

用磁控溅射镀膜方法，制成了巨磁电阻自旋阀多层膜Ｔａ／ＮｉＦｅ／Ｃｕ／ＮｉＦｅ／ＦｅＭｎ／Ｔａ。它具有优良的特性。其室温磁电阻比率ＭＲ〉２％，自由层矫元力Ｈｃｌ〈１６０Ａ／ｍ，自由层零磁场漂Ｈｆ〈８００Ａ／ｍ和钉 扎层交换场Ｈｅｘ≈２０×１０＾３Ａ／Ｍ。     

钙钛矿La0.67Pb0.33MnO3薄膜的制备及表征

利用磁控溅射法在单晶LaAlO3(100)衬底上成功的外延生长了La0.67Pb0.33MnO3薄膜。用X射线衍射、原子力和超导量子干涉仪、振动样品磁强计对其进行了表征。结果表明,薄膜为赝立方钙钛矿结构,晶胞参数为a=3.861 nm,具有良好的单晶外延结构和光滑的表面。居里温度TC=345 K,在居里温度附近,发生铁磁-顺磁转变。此材料呈现出一种典型的自旋玻璃特性,是由于应力造成的。在室温条件下,当H=0.8T时,磁电阻效应非常明显,此现象是由于固有磁电阻效应引起的,并不是低场磁电阻效应引起的。室温下,其矫顽力只有50奥斯特。     

La_(0.85)Na_(0.15)MnO_3的结构、磁性质和输运性质

实验研究了由 Pechini方法制备的 L a0 .85Na0 .1 5Mn O3多晶陶瓷样品的结构、磁性质和输运性质 .发现 L a0 .85Na0 .1 5Mn O3的居里温度正好接近室温 ,在该温度附近 ,伴随铁磁相到顺磁相的转变 ,同时发生金属 -半导体转变 ,且在居里温度附近 ,0 .5 T外磁场下的最大磁电阻可达 14 % .理论与实验对比可知 ,在居里温度以上小极化子非对角跳跃为主要导电机制 .     

磁电阻材料的研究进展

磁电阻效应在基础研究上具有重要意义及广泛的应用前景,寻找既具有低饱和场,又具有高磁电阻效应的磁性材料已成为当前国际上材料研究热点之一.本文介绍了几种磁电阻效应以及磁电阻材料在高密度读出磁头、磁性随机存储器等领域的应用前景.     

Giant magnetoresistance in organic spin-valves

A spin valve is a layered structure of magnetic and non-magnetic (spacer) materials whose electrical resistance depends on the spin state of electrons passing through the device and so can be controlled by an external magnetic field. The discoveries of giant magnetoresistance and tunnelling magnetoresistance in metallic spin valves have revolutionized applications such as magnetic recording and memory, and launched the new field of spin electronics--'spintronics'. Intense research efforts are now devoted to extending these spin-dependent effects to semiconductor materials. But while there have been noteworthy advances in spin injection and detection using inorganic semiconductors, spin-valve devices with semiconducting spacers have not yet been demonstrated. pi-conjugated organic semiconductors may offer a promising alternative approach to semiconductor spintronics, by virtue of their relatively strong electron-phonon coupling and large spin coherence. Here we report the injection, transport and detection of spin-polarized carriers using an organic semiconductor as the spacer layer in a spin-valve structure, yielding low-temperature giant magnetoresistance effects as large as 40 per cent.     

在离子束混合下磁性多层膜的磁电阻与感生磁各向异性现象

本实验表明在磁场中进行离子束（Au^ ）混合处理的AuFe多层膜，超顺磁和非超顺磁的磁矩都对磁电阻有贡献，并且表现对于磁场的不对称性。这与在磁场离子下离子束混合造成的感生磁各向异性有关。并且离子束混合可以使磁阻增加5倍左右。本实验同时发现不均匀的微结构对磁阻有重要贡献。     

界面二氧化硅层对二极管辅助硅基磁电阻效应影响的研究

本文制备了二极管辅助的晶体硅磁阻(magnetoresistance,MR)器件,研究了界面二氧化硅层的磁阻放大作用及器件在硅基磁电子器件中的可能应用.通过有与无二氧化硅层的实验对比,发现引入二氧化硅层后器件的磁阻在室温和1.2T磁场下达到了527%,磁阻性能提升了76%以上.通过对无磁场作用下伏安特性的测量,证明了氧化硅层的引入增加了界面电阻,通过等效电路分析,对相关机理进行了讨论.这项工作将为硅基磁电子器件的可能应用提供一种新的方法.