GHz频段用高致密度Fe基纳米颗粒薄膜制备与磁特性研究

发布时间：2021-09-02 04:32

　　随着电子信息产业和物联网的迅速发展,要求电子元器件向高频化、小型化和集成化的方向发展,这便对作为电子元器件核心的软磁材料提出了更高要求。但是,传统的块体软磁材料受自身属性的限制,很难具有GHz磁共振频率和较高的磁导率。在这样的背景和潜在需求的推动下,能够工作于GHz微波频段的软磁纳米薄膜受到了特别的关注。微型化磁性电子元器件对其性能的具体要求是:高饱和磁化强度、高电阻率、高稳定性、低矫顽力、合适大小的面内磁各向异性场。此外,软磁薄膜材料微型化后,电磁性能的变化也是器件集成化需要着重考虑的问题。制备纳米薄膜材料的方法有很多种,包括传统磁控溅射、热蒸发和分子束外延等。但由于纳米颗粒的超顺磁特性,该类材料都展示出低的饱和磁化特性。本研究采用电场辅助沉积技术制备高致密度Fe基合金纳米颗粒薄膜,并利用光刻剥离工艺对纳米颗粒薄膜材料进行图形化处理。同时对薄膜的微观结构、静态和微波特性进行了系统地研究。其主要研究结论如下:（1）研究了制备工艺参数对Fe₅₀Ni₅₀纳米颗粒薄膜微观结构和磁性能的影响。实验结果表明,纳米颗粒薄膜的饱和磁化强度随沉积电场增加而显... 

【文章来源】：钢铁研究总院北京市

【文章页数】：128 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

不同倾斜角度对应样品的微波磁谱

第一章 前言-2 所示，给出了不同 对应样品的微波磁谱。从微波磁谱并通过 LLG 方曲线可以得出，当 从15°变化到56°时，有效阻尼因子eff 从0.036减小到部 "半高宽 f 从 1.49 减小到 1.27。理论和实验结果表明，倾斜角度的实现 FeCoB-ZnO 颗粒薄膜 GHz 微波特性的调控。

层膜对纳米软磁颗粒膜分析，其具有高的 MS值，低能够应用于 GHz 微波领域。但是有一个不可回值和高 值之间有一个临界点。即从获得强的铁希望材料中铁磁性颗粒的含量尽可能的高；但从出发，希望其氧化物的含量尽可能增大。结合金属大SM 值也只能有纯磁性物质的 50%[32]。物质与其他物质（主要指非磁性金属、反铁磁导体等）在合适的载体上交替沉积而形成薄膜系下，每一层的厚度都在 nm 量级，但材料的总异性、界面相互作用、偶极相互作用、层间交换耦磁性层或者其他材料层的厚度，来实现多层膜磁，该类材料也受到了众多材料研究人员的关注


本文编号：3378316