磁性薄膜自发磁化强度的变分累计展开分析

利用变分累计展开方法，分析了Heisenberg磁性薄膜的自发磁化强度到三级累积展开，结果表明：自发磁化强度依赖于薄膜的层数，在某一临界厚度以下，自发磁化强度随薄膜原子层数的减小而迅速减小，其结果与实验数据接近。     

变分累积展开对不同格点结构的磁性薄膜的热动力学性质的研究

采用变分累积展开方法，研究了面心立方(fcc)、体心立方(bcc)格点上Heisenberg磁性薄膜的热动力学性质．计算其临界温度、内能和热容到了三级累积展开．作为一个特例，对自旋1／2铁磁性薄膜，给出了这些物理量随温度和薄膜原子层数的变化关系．并与简立方(sc)情形下的相应结果作了比较．     

磁控溅射薄膜的厚度均匀性理论研究

建立了一个磁控溅射模型，在几种特殊情况下，给出了计算机模拟的薄膜厚度三维分布和二维分布，提出了制备大面积薄膜的条件．结果表明：计算机模拟的结果与实验结果和有关文献的结果一致．     

量子Heisenberg薄膜磁性的解析研究

采用变分累计展开方法，计算量子Heisenbery薄膜的自发磁化强度到了三级累积展开结果表明：自发磁化强度依赖与薄膜的层数，在某一临界厚度以下，自发磁化强度随薄膜原子层数的减少而迅速减少.     

磁性薄膜自发磁化强度的变分累计展开分析

利用变分累计展开方法,分析了Heisenberg磁性薄膜的自发磁化强度到三级累积展开.结果表明自发磁化强度依赖于薄膜的层数.在某一临界厚度以下,自发磁化强度随薄膜原子层数的减小而迅速减小,其结果与实验数据接近.     

梯度应力对BaTiO3薄膜电性质的影响

通过求解弹性力学方程而得到薄膜的应力分布形式，并将其用于朗道热力学理论，以解释生长于张应力衬底BaTiO3薄膜的电性质.结果表明：在生长于镀铂硅衬底的BaTiO3薄膜中，a和aa相共存，但由于两相的自发极化均平行于薄膜表面而无法观测到其电滞回线；随着温度升高，BaTiO3薄膜的等效介电常数呈现出弥散特征，其理论结果与实验结果较吻合.     

可见光/红外动态图像转换薄膜性质的研究

研究一种可见光／红外图像转换薄膜．从理论上分析转换薄膜工作的物理机制，并给出热传导方程的解及影响薄膜时间特性和空间分辨力的因素．提出周期结构薄膜方案，以提高转换器的空间分辨力．对薄膜型转换器进行了实验研究，实验测得的薄膜型转换器空间分辨力为6lp／mm，时间常数6ms。辐射波段8～12μm．应用该原理制作的图像转换装置得到的红外图像，可用于对红外成像仪器和设备进行性能检测和标定及红外成像仿真实验．     

（2＋L）给伊辛系统的Bragg—Williams近似

用层状伊辛系统作为描述性薄膜材料的模型,在Bragg-Williams近似的基础上,引入薄膜的结构因子,导出了自发磁化强度及矫顽力的表达式,并计算了磁滞回线。     

含氟聚酰亚胺高分子光波导工艺研究

对光通信用含氟聚酰亚胺高分子聚合物材料的特性进行了讨论，报告了材料制备、膜厚控制、折射率控制以及光波导制备技术等方面的实验结果．实测了含氟聚酰亚胺薄膜的温度特性和色散特性，并给出了测量方法和测量结果．     

铬膜分光镜光学特性的研究

给出了单层金属薄膜分光镜透（反）射率的计算方法，讨论了铬膜分光镜透（反）射率与光波波长、铬膜厚度、入射角度及入射方向之间的关系，同时比较了单层铬膜分光镜和添加介质层后的金属-介质分光镜，发现后者具有更高的能量利用率．讨论结果对铬膜分光镜及其他金属薄膜分光镜的制备和应用具有重要的指导作用．     

钴、锰掺杂氧化锌薄膜的制备和特性研究

在200～500℃的衬底温度范围内,用电子束蒸镀法在Si衬底上制备了沿[002]取向的Zn0.80Co0.15Mn0.05O薄膜。这些薄膜都具有室温铁磁性,薄膜磁性随衬底温度的增大,在400℃出现极大值。X射线分析则表明,除200℃制备的薄膜结晶和取向较差外,其它温度的薄膜都沿C轴高度取向,(002)面间距和衍射峰半高宽(FWHM)接近相等。讨论了衬底温度对薄膜晶体结构和磁性的影响。     

自旋1/2铁电膜表面和平均磁化强度的理论计算

利用在层内采用Bethe Peierls近似、层间采用平均场近似的方法,计算了6个原子层和20个原子层构成的自旋1/2铁电膜的磁化强度·发现在不同的表面耦合强度下,薄膜的表面磁化和平均磁化有明显的不同,表面耦合强度小,表面磁化弱于整体磁化,否则表面磁化强于整体磁化,但薄膜的表面和整体具有相同的转变温度·对于较厚的薄膜,系统的整体磁化受表面耦合强度影响小,但在转变温度附近,强的表面耦合强度会带动薄膜的整体磁化·横向场抑制薄膜的自发磁化·     

CoCr的选择蒸镀和垂直磁化膜的研究

用电子束蒸镀CoCr制备垂直磁化膜时发现膜成分受众多因素影响,而成为CoCr膜实现垂直磁化的首要问题。选择蒸发是造成成分控制困难的主要原因。本文对有关问题进行了研究,分析计算了理论公式,与实验作了比较,结果符合得很好;对选择蒸发及其对各种制膜工艺的影响;及CoCr膜垂直磁化性能;膜的微观结构和磁畴,都进行了研究和必要的讨论。     

(001)取向FePt薄膜的有序化过程及磁性

在加热到400°C的MgO(001)单晶基片上,用磁控溅射法沉积了25 nm厚的FePt薄膜,在Ta=[500°C,800°C]温度范围进行5 h的热处理.用X射线衍射仪、振动样品磁强计和可外加磁场的磁力显微镜分析了薄膜的结构和磁性.结果表明,未经热处理的薄膜能够在MgO(001)单晶基片的诱导下实现(001)取向生长,但仍处于无序的A1相,呈软磁性.Ta=500°C,薄膜结构没有明显改变.Ta=600°C,FePt发生部分有序化,薄膜中A1相和L10相(有序相)共存,形成一种具有磁各向异性的特殊硬磁-软磁复合体.软磁相的磁性主要表现在沿平行于膜面方向施加磁场的磁化曲线中,但矫顽力可以达到10 kOe(1Oe=103/4πA m-1),硬磁相的磁性主要表现在沿垂直于膜面方向施加磁场的磁化曲线中,矫顽力却只有5kOe.这说明薄膜中硬磁相和软磁相之间存在强烈的交换耦合,形成了磁性弹簧.当Ta提高到700°C,薄膜基本完成有序化,磁化易轴彻底转向垂直于膜面的方向,矫顽力大于20 kOe.原子力显微镜和磁力显微镜观察表明,薄膜由岛状颗粒构成,在Ta=700°C时大部分颗粒内部形成多磁畴结构,在不太大的磁场作用下依靠畴壁移动和消失变为单磁畴,磁化反转过程应该主要依靠形核.     

离子注入YIG薄膜中的静磁表面波

对M_s(饱和磁化强度)及H_■(磁晶各向异性场)非恒定的YIG(钇铁石榴石)薄膜中的静磁表面波的传播进行了理论分析,运用能量变分法导出静磁波的频散特性,对离子注入YIG薄膜的延迟特性进行了理论计算,计算与实验结果相符合.     

磁性超晶格的静磁能和磁相图的唯像理论研究

计算了包含不同自旋取向的单畴粒子具有短程交换相互作用能,各向异性能及长程偶极相互作用能的磁性超晶格的静磁能,利用能面图和局域能量极小模型得到了磁相图和磁滞回线,研究了有限尺寸和温度效应,计算结果较好解释了在超薄磁性薄膜中观察到的两种磁相（磁化强度平行和垂直于薄膜平面）的转变行为。     

垂直磁记录薄膜交换耦合作用及开关场分布的测量

采用Lakeshore7407型振动样品磁强计,以Co-Pt垂直磁记录薄膜为例,详细介绍了垂直薄膜等温剩磁(isothermalremanentmagnetization,IRM)曲线、直流退磁剩磁(directcurrentdemagnetizationremanence,DCD)曲线的测量方法和退磁因子的计算方法,并给出根据退磁场修正后的IRM和DCD曲线计算垂直磁记录薄膜曲线和开关场分布(SFD)的方法.最后详细讨论了薄膜的微观组织和易磁化轴取向分布对退磁场、交换耦合作用和SFD的影响.结果表明:退磁场的存在使得直接测量得到的晶粒间交换耦合作用偏小,开关场分布宽化;影响晶粒间交换耦合作用的内在原因是介质的微观组织和易磁化轴的取向分布.     

离子化乙炔气体淀积类金刚石薄膜

我们用气体离子化淀积技术制得类金刚石薄膜,并研究了使用乙炔气体时的工艺条件。薄膜的性能与淀积过程中的加速电压、基片温度、磁感应强度等条件密切相关。在某种条件下薄膜的威氏硬度可大于兰宝石,并在电绝缘、耐腐蚀性等方面接近金刚石的性能。     

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.     

激光辅助跨越补偿点磁化反转动力学的实验测量

文章介绍了稀土-过渡族金属铁磁合金薄膜的磁学性质以及超快磁化动力学的一般测量方法，论述了传统实验手段难以测量非可逆的激光辅助跨越补偿点磁化反转动力学的原因．实现了一种新的实验测量方法——光-磁同步动态磁光测量法，并论述了相关原理和技术．以此方法测量得到了GdFeCo薄膜的磁化反转动力学，能够反映真正跨越补偿点磁光记录的过程信息．