稀土调控非磁薄膜的自旋扩散长度
发布时间：2021-01-06 09:10
自旋电子学一直是磁学研究的重要部分,其最基本的研究对象就是纳米磁性薄膜。磁性薄膜材料磁矩运动过程中的弛豫快慢由其磁动力阻尼因子决定,对磁性存储和自旋电子器件的读取速度起着关键作用。在对磁性薄膜材料的动力学性质的研究中,铁磁共振以其灵敏度高和装置简单成熟的特点受到广大科研工作者的青睐。本论文利用铁磁共振对坡莫合金/非磁双层膜结构的界面自旋泵浦效应进行了系统的研究,采用稀土Nd增加非磁层的自旋-轨道耦合,从角度依赖和频率依赖两个方面对双层薄膜的铁磁共振的共振场和线宽进行了实验测量和理论拟合,实现了稀土对磁动力阻尼因子的调制,并对非磁层的自旋扩散长度以及磁/非磁界面自旋混合电导进行了讨论。主要研究结果如下:一、稀土Nd作为非磁性金属调控铁磁薄膜（NiFe）/非磁（Nd）异质结中的自旋泵浦研究坡莫合金(Ni80Fe20)是一种很好的软磁材料,然而它的磁动力阻尼因子很小,导致了开关时间太长难以在自旋电子器件中应用。自旋泵浦效应是一种有效调控磁性薄膜中磁动力阻尼因子而不损害其优良磁性的有效方法,它发生在铁磁（FM）/非磁（NM）异质结界面处,通常而言,非...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
自旋泵浦效应示意图
主要包括：高真空薄膜制备方法，薄膜的结构表征和磁学性能的测量等等。2.1 磁控溅射磁控溅射技术是十分有效的一种沉积薄膜方法，在许多方面得到应用[1~8]，Grove 在 1852 年第一次描述了溅射这种物理现象，从 1940 年开始，溅射技术开始作为一种沉积镀膜方法得到应用和发展。1960 年以后，这种技术随着半导体工业的迅速崛起，才真正得以普及和广泛的应用。磁控溅射系统是在二级溅射系统的基础上发展而来的，它解决了二级溅射镀膜速度比蒸镀慢、等离子体的离化率低和基片热效应明显的问题。磁控溅射系统放置了 100-1000 Gauss 的强力磁铁在阴极靶材的背后。在 0.1-10 Pa 压力下，真空室里用作的放电载体为氩气(Ar)。在高压作用下氩(Ar)原子会电离成 Ar+离子和 e-电子，产生等离子辉光放电，垂直的磁场会影响加速飞向基片的电子，使电子发生偏转，被束缚在靠近靶表面的等离子区域内，这就使得电子以摆线的方式
在调试的过程中有靶位间距指示。如图2-2 所示：图 2-2 高真空磁控溅射仪设备和溅射仓内靶位分布在进行了自动化设计以后，不同厚度要求的单层、夹层和多层薄膜都可以通过计算机精确控制和方便地制备。样品库内可放置 8 片大小为Φ=40 mm 的基片，基片被固定在基片架上。在水冷转盘的八个样品位置中有一个加热炉位，能存放1 片样品，并对其加热到最高 5000C，可控可调。剩下的 7 个样品都为水冷，样
【参考文献】：
期刊论文
[1]DSP开放式教学实验系统的研究与应用[J]. 何苏勤,单惠瑜. 实验技术与管理. 2009(07)
[2]电气类DSP实验教学内容设计及实验装置研制[J]. 杨风开,王彬,李军. 实验室研究与探索. 2008(03)
[3]基于MATLAB和DSP的数字信号处理课程实验设计[J]. 李军,周亚训. 实验室研究与探索. 2007(01)
[4]自主模块化DSP技术实验教学系统[J]. 郑红,王秀凤,王鹏,周星,李骅,韩宇. 实验技术与管理. 2006(10)
[5]溅射法制备纳米薄膜材料及进展[J]. 贾嘉. 半导体技术. 2004(07)
[6]磁控溅射法制备防水透湿织物[J]. 孙银洁,马林,齐宏进. 高分子材料科学与工程. 2003(04)
[7]高速钢镀氮化碳超硬涂层及其应用研究[J]. 吴大维,曾昭元,刘传胜,张友珍,彭友贵,范湘军. 核技术. 2003(04)
[8]真空镀膜技术的现状及发展[J]. 王银川. 现代仪器. 2000(06)
[9]强磁物质的局域电子磁晶各向异性[J]. 翟宏如,杨桂林,徐游. 物理学进展. 1983(03)
本文编号：2960311
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
自旋泵浦效应示意图
主要包括：高真空薄膜制备方法，薄膜的结构表征和磁学性能的测量等等。2.1 磁控溅射磁控溅射技术是十分有效的一种沉积薄膜方法，在许多方面得到应用[1~8]，Grove 在 1852 年第一次描述了溅射这种物理现象，从 1940 年开始，溅射技术开始作为一种沉积镀膜方法得到应用和发展。1960 年以后，这种技术随着半导体工业的迅速崛起，才真正得以普及和广泛的应用。磁控溅射系统是在二级溅射系统的基础上发展而来的，它解决了二级溅射镀膜速度比蒸镀慢、等离子体的离化率低和基片热效应明显的问题。磁控溅射系统放置了 100-1000 Gauss 的强力磁铁在阴极靶材的背后。在 0.1-10 Pa 压力下，真空室里用作的放电载体为氩气(Ar)。在高压作用下氩(Ar)原子会电离成 Ar+离子和 e-电子，产生等离子辉光放电，垂直的磁场会影响加速飞向基片的电子，使电子发生偏转，被束缚在靠近靶表面的等离子区域内，这就使得电子以摆线的方式
在调试的过程中有靶位间距指示。如图2-2 所示：图 2-2 高真空磁控溅射仪设备和溅射仓内靶位分布在进行了自动化设计以后，不同厚度要求的单层、夹层和多层薄膜都可以通过计算机精确控制和方便地制备。样品库内可放置 8 片大小为Φ=40 mm 的基片，基片被固定在基片架上。在水冷转盘的八个样品位置中有一个加热炉位，能存放1 片样品，并对其加热到最高 5000C，可控可调。剩下的 7 个样品都为水冷，样
【参考文献】：
期刊论文
[1]DSP开放式教学实验系统的研究与应用[J]. 何苏勤,单惠瑜. 实验技术与管理. 2009(07)
[2]电气类DSP实验教学内容设计及实验装置研制[J]. 杨风开,王彬,李军. 实验室研究与探索. 2008(03)
[3]基于MATLAB和DSP的数字信号处理课程实验设计[J]. 李军,周亚训. 实验室研究与探索. 2007(01)
[4]自主模块化DSP技术实验教学系统[J]. 郑红,王秀凤,王鹏,周星,李骅,韩宇. 实验技术与管理. 2006(10)
[5]溅射法制备纳米薄膜材料及进展[J]. 贾嘉. 半导体技术. 2004(07)
[6]磁控溅射法制备防水透湿织物[J]. 孙银洁,马林,齐宏进. 高分子材料科学与工程. 2003(04)
[7]高速钢镀氮化碳超硬涂层及其应用研究[J]. 吴大维,曾昭元,刘传胜,张友珍,彭友贵,范湘军. 核技术. 2003(04)
[8]真空镀膜技术的现状及发展[J]. 王银川. 现代仪器. 2000(06)
[9]强磁物质的局域电子磁晶各向异性[J]. 翟宏如,杨桂林,徐游. 物理学进展. 1983(03)
本文编号：2960311
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