YIG高频软磁薄膜铁磁共振和自旋波共振特性研究

发布时间：2022-10-11 17:42

　　随着电子元器件逐渐向集成化和小型化的方向发展,高功耗问题日益严重,传统的基于电子电荷属性的器件已经不能满足发展的要求,摩尔定律也不再适用,从而利用电子的自旋属性实现数据的存储、传输和处理成为近年来的研究热点。铁磁共振和自旋波共振是磁化动力学的主要研究内容。相比于电磁波,自旋波具有更多样化的色散关系和同等频率下更短的波长,且在传播过程中焦耳热极低,因此在信息传输处理方面具有重大的应用前景。同时,对自旋波的研究也推动了自旋流的产生、输运、探测和控制的研究。铁磁绝缘体钇铁石榴石(Y₃Fe₅O₁₂,YIG)作为目前为止发现的磁阻尼最低的材料,是研究铁磁共振和自旋波的最佳材料,被广泛地应用于自旋电子学的研究。本学位论文中,我们研究了高质量YIG靶材和薄膜的制备方法,并系统研究了YIG薄膜的铁磁共振和自旋波传播特性。主要研究结果如下:1、利用固相烧结法制备了YIG靶材,探究了不同烧结温度对YIG靶材的影响。最终在预烧温度1100℃,烧结温度1350℃且保温6小时的条件下制成了致密度高、晶粒大小均匀、气孔少、无二次生长现象、呈单一YI... 

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 自旋波及其优点
    1.3 钇铁石榴石YIG简介
    1.4 铁磁共振和自旋波理论
        1.4.1 铁磁共振
        1.4.2 自旋波
    1.5 自旋波的激发与探测
    1.6 本论文的研究内容
第二章 YIG靶材及薄膜制备和性能研究
    2.1 引言
    2.2 YIG靶材制备
        2.2.1 YIG靶材制备过程
        2.2.2 YIG靶材性能表征
    2.3 YIG薄膜制备和性能研究
        2.3.1 YIG薄膜制备
        2.3.2 YIG薄膜结构与磁性表征
    2.4 本章小结
第三章 YIG自旋波动力学研究
    3.1 引言
    3.2 自旋波在YIG薄膜中的激发、传播与探测
        3.2.1 自旋波测试装置
        3.2.2 三种模式自旋波的测量与理论计算
        3.2.3 表面自旋波的单向传播
    3.3 本章小结
第四章 铁磁共振频率和自旋波传播频率的驰豫性
    4.1 引言
    4.2 样品表征及磁化驰豫现象研究
        4.2.1 样品表征
        4.2.2 面外磁化铁磁共振频率驰豫现象
        4.2.3 正向体自旋波频率驰豫现象
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间的科研成果
致谢


【参考文献】：
博士论文
[1]YIG薄膜的自旋泵浦效应与界面性质[D]. 王鹏.南京大学 2018



本文编号：3691006