铁磁/正常/铁磁结调制的拓扑绝缘体薄膜表面输运性质（英文）

研究了拓扑绝缘体薄膜表面态在铁磁/正常/铁磁结调制下的电子自旋相关输运.发现由于交换场与杂化带隙的竞争而产生量子相变,在结无门电压时电导行为类似于自旋阀,加门电压后为自旋场效应管.有趣的是,无门电压且交换场能是杂化带隙的两倍时出现一个电导平台,磁阻比率可达100%.     

Co_2FeGa/BaTiO_3多铁隧道结中磁电耦合效应的第一性原理研究

利用第一性原理研究了Co_2FeGa/BaTiO_3多铁隧道结(MFTJ)中的磁电耦合效应,以及中间势垒层BaTiO_3(BTO)的铁电临界尺寸,构建了FeGa/TiO_2与Co_2/TiO_2两种对称性界面结构的多铁隧道结模型.结果表明,FeGa/TiO_2与Co_2/TiO_2界面模型的铁电临界尺寸分别是4个和2个BTO单胞.此外,发现磁电耦合效应主要是由界面原子上磁矩的差异导致的,它们对多铁隧道结中BTO的极化非常敏感,而且这种耦合还与界面相关原子的电子杂化程度有关.另外,不同界面模型磁电耦合强度也是不一样的,Co_2/TiO_2界面模型多铁隧道结的磁电耦合系数要远大于FeGa/TiO_2界面模型多铁隧道结的磁电耦合系数.采用半金属Heusler合金电极的多铁隧道结有望为纳电子器件和自旋电子器件的应用提供新的方法.     

涡流对反铁磁层间耦合侧向磁性超晶格推迟模的影响

使用等效介质理论研究层间有反铁磁交换相互作用存在的超晶格的推迟模.特别是,考虑传导电流和位移电流对推迟模的影响,给出了层间存在着反铁磁耦合的磁性超晶格的自旋波衰减随波矢k,外磁场H0的变化曲线.     

双势垒结构中电子共振隧穿几率的研究

运用转移矩阵方法,研究双势垒量子阱中的共振隧穿现象,讨论了隧穿几率随势垒宽度、势垒高度以及势阱宽度的变化关系.结果表明当势垒宽度或势垒高度增加时,隧穿几率变小,且当势垒高度增加时共振峰向高能方向移动;势阱宽度增加时,隧穿几率也变小,且共振峰向低能方向移动.在保持势垒和势阱不变的情况下,随着入射能量的增加,共振峰向高能方向移动.     

Voigt位型下反铁磁/电介质/穿孔金属三明治结构二次谐波生成

在反铁磁/电介质/穿孔金属三明治结构中,利用传输矩阵的方法研究Voigt位型下二次谐波的生成,发现泵浦波的频率和穿孔金属孔大小、间距对二次谐波的生成有很大影响.当泵浦波垂直入射时,由于穿孔金属介电函数特殊性质,使三明治结构中的磁性介质中光局域化效果增强,二次谐波输出能流密度对比反铁磁单层膜有了很大提高.该研究为二次谐波转换器件、反铁磁器件的小型化提供了理论依据.     

侧向铁磁/铁磁超晶格的静磁模式

用等效介质理论计算了半无限侧向铁磁／铁磁超晶格的静磁模．以Fe／Ni超晶格为例具体计算了该超晶格的表面模式和体模式,展示出一些与磁性／非磁性超晶格不同的有趣性质．在这种超晶格中表面模式有两个分支,将这两支表面模与大块镍的表面模做比较．对于一个固定的传播角,其中一支表面模的频率高于大块镍的表面模的频率,另一支表面模的频率低于大块镍的表面模的频率．     

双铁酞菁分子自旋输运性质第一性原理研究

利用密度泛函与非平衡态格林函数相结合的方法,研究了双铁酞菁(Fe_2Pc_2)与金纳米线电极构成分子器件的自旋输运性质.研究发现即使不存在磁性电极的情况下,Fe_2Pc_2分子器件也能表现出良好的自旋过滤效应和较大的磁阻.与传统的磁隧道结相比,仅通过改变位于酞菁分子中心的铁原子的磁矩方向即可实现对该分子结的自旋输运性质的调控.     

混合自旋(S=1,1/2)反铁磁基态能量——体心立方晶格

平行于文献[1]的做法,本文对具有混合自旋(S=1,1/2)的反铁磁体心立方晶格的基态能及相图进行了计算且进一步的证明了,用混合自旋模型(S=1,1/2)所描述的具有反铁磁相互作用的晶格即可出现亚铁磁性,也有可能出现反铁磁性。     

电子波函数相位对耦合量子点系统电子遂穿谱的影响

利用格林函数方法得到了电子遂穿耦合量子点几率谱的表达式,研究了量子点相位对耦合量子点系统电子遂穿几率谱的影响.结果表明,当改变电子通过介观环上臂波函数相位时,电子隧穿量子点的几率幅随着它的增大而增高,同时电子隧穿第一个量子点几率幅的相位随着几率幅的增高而增高.当减小两个量子点间的耦合强度时,共振峰发生了明显变化.     

电介质/反铁磁/金属三明治结构的克尔效应

采用传输矩阵法计算了电介质/反铁磁/金属三明治结构的反射率和克尔旋转角.研究结果表明:在共振频率附近,三明治结构的克尔旋转角高达3.23 deg/μm,比单层反铁磁薄膜的克尔旋转角增大了12倍多,相应的电磁波反射率也在50%左右.三明治结构中不同的电介质对克尔效应也会产生影响.文中分别采用ZnF_2和SiO_2作为电介质层,研究结果表明ZnF_2作为电介质层的三明治结构,克尔效应更加显著.最后讨论了三明治结构的克尔旋转角随着入射电磁波频率和外场变化的规律.     

反铁磁超晶格体磁/声极化子分布性质研究

利用等效介质法推导得到了反铁磁超晶格的等效介电系数和等效磁导率,进而得到体系的体磁/声极化子方程.以FeF_2/SnTe超晶格为例进行了数值模拟.结果表明,在反铁磁共振频区附近体系存在具有负群速的高频和低频两个体模带.通过外磁场的变化,可以在不改变反铁磁超晶格结构和尺寸的情况调节负群速体模带的频率位置与宽度.研究结果将为新型慢光器件开发提供一定指导意义.     

复相多铁材料中电场调控自旋的翻转

电场调控的自旋翻转因在低能耗高密度的新型存储器件中有巨大的应用潜力而受到人们的广泛关注.在复相多铁材料中,利用磁电耦合效应有可能实现电场调控自旋的翻转.我们在CoPt/PMN-PT异质结中,利用电场调控矫顽力的变化,实现了电场调控自旋的翻转.在铁磁形状记忆合金Mn-Ni-Sn与0.7Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.3PbTiO3组成的复合材料中,通过电场调控交换偏置场的变化,无需偏置磁场就可以实现电场调控自旋的翻转.     

Fe2O3-CaO-SiO2体系铁磁微晶玻璃的磁性及生物活性

制备了添加少量B₂O₃和P₂O₅后的Fe₂O₃-CaO-SiO₂体系铁磁微晶玻璃,并进行了微观结构分析、XRD分析、磁性检测以及生理模拟液的浸泡实验.实验结果表明,制备的微晶玻璃材料同时具备磁性和生物活性这两种重要性能.不经过核化处理在1 000℃晶化2 h后能够获得较理想的磁铁矿主晶相和硅灰石次晶相均匀致密分布的微观组织,所得微晶玻璃具有最佳的磁性能.铁含量提高能够增加微晶玻璃的磁性,然而会抑制微晶玻璃表面羟基磷灰石的形成,从而降低其生物活性.     

铁磁体半导体混杂纳米结构中的巨磁阻效应

研究了在常规GaAs半导体异质结表明沉积纳米尺度的金属铁磁体混杂纳米结构.由于电子隧穿在平行和反平行磁化构型透射几率完全不同,因此具有明显的巨磁阻效应.研究结果表明,系统的磁阻比例强烈地依赖于铁磁条上所施加的电压,可用作一个电压可调的巨磁阻器件.     

Mo掺杂BN磁性第一性原理计算

利用LDA+U进行优化,在广义梯度近似下(GGA)采用第一性原理平面波赝势方法,对Mo掺杂的闪锌矿稀磁半导体B1-x Mox N(x=0.062 5,0.125)的电子结构和磁性进行了研究.结果表明,掺入磁性过渡金属Mo后的BN明显呈现出半金属特征,Mo原子在较小的掺杂浓度下构成了中间带隙的深层能级,使得原胞中Mo原子的局域磁矩约3.0μB,并且不随杂质浓度变化而改变.在B1-x Mox N(x=0.0625,0.125)体系多种替位构形中,N220型的Mo-Mo铁磁耦合态最稳定,其铁磁性主要是由双交换机制引起,这对在半导体工业中实现自旋载流子注入具有一定的理论价值.     

快淬速率对FeZrB合金的结构、磁性及巨磁阻抗效应的影响

采用单辊快淬法制备四种快淬速率(15,20,25,30 m/s)的Fe81Zr9B10合金,研究快淬速率对FeZrB合金的结构、磁性及巨磁阻抗效应的影响.合金的结构和磁性能分别由X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)测得;试样的阻抗数据由aligent 4294A阻抗仪测量.结果表明,快淬速率的增加使非晶合金的形成能力增强.由于形状各向异性,薄带平行磁场方向为易磁化方向.由于铁磁与反铁磁交换作用相互竞争,导致饱和磁化强度(Ms)随着快淬速率的增加而降低.快淬速率的增加减小了合金的巨磁阻抗效应.     

利用被钉扎层调控自旋阀的磁电阻值

利用高真空直流磁控溅射仪,在玻璃衬底上制备了结构为"Glass/Ta(6nm)/NiFe(6nm)/CoFe(1nm)/Cu(3nm)/CoFe(t nm)/IrMn(11nm)/Ta(6nm)"的自旋阀.研究了被钉扎层CoFe的厚度t对自旋阀磁性能的影响,当t为7.5nm时自旋阀主要性能达到最佳,并且在外加磁场4 000Oe下,270℃保温3h退火处理后,自旋阀的GMR值进一步达到5.5%,自由层矫顽力为3Oe,交换偏置场为130Oe.通过以上的优化方案,可以研制出高磁电阻率、低矫顽力和大交换偏置场的自旋阀.     

超声辅助St(o)ber法制备单分散SiO2/Fe3O4复合磁性微球

以超顺磁Fe3O4纳米团簇为磁核,在传统St(o)ber法的基础上引入超声辅助制备具有核-壳结构的单分散SiO2/Fe3O4复合磁性微球,并使用XRD、TEM、VSM等测试方法,着重研究了超声功率对SiO2/Fe3O4复合磁性微球分散性、形貌、结构、磁性能的影响.研究结果表明:引入超声可极大改善磁性微球的分散性,随着超声功率的增加,复合微球团聚逐渐变少、SiO2包覆层变薄、空白球减少,但功率过大时,无核-壳结构的SiO2/Fe3O4微球出现;当超声功率为20％P时,SiO2/Fe3O4复合磁性微球各项性能(分散性、磁性能)最优.     

批量到达的多服务台Mξ/M/n/m排队系统研究

基于进入系统的顾客数整数有限取值且概率分布已知,建立了M(ξ)/M/n/m排队模型,并证明了该模型的稳态存在性,给出了平均队长、平均等待队长、系统损失率、系统利用率等常见稳态运行指标的计算方法.     

基于DSA-Ph高效率色稳定的蓝色荧光有机电致发光器件

采用蓝色荧光有机染料DSA-Ph作为客体材料,将其掺入主体材料BUBH-3中,制备了高效率色稳定的单发光层掺杂结构的蓝色有机荧光器件.当DSA-Ph掺杂质量比为3 wt.%时,器件的最大电流效率4.17 cd/A,对应色坐标为(0.161,0.286),亮度为5 038 cd/m2.当电压为14 V时,器件的最大亮度为16 160 cd/m2.另外,亮度从907 cd/m2增加到14 680 cd/m2过程中,其色坐标从(0.163,0.287)到(0.159,0.281),变化量ΔCIExy仅为(0.004,0.006).