CoFeB/Pt/MnIr结构的垂直交换偏置和超快自旋动力学研究

发布时间：2021-02-06 18:47

　　具有交换偏置效应的磁性薄膜在磁电子器件中起到重要的作用,这使交换偏置效应具有重要的研究意义。本论文利用VSM和时间分辨磁光克尔效应对Pt/CoFeB/Pt/MnIr磁性薄膜的垂直交换偏置效应和超快自旋动力学进行了深入研究,并对飞秒激光激发该磁性薄膜产生的相干声学声子进行探究。本论文的工作和结论主要包括以下方面:一、对具有垂直交换偏置效应的Pt/CoFeB/Pt/MnIr磁性薄膜进行静态磁性和超快动力学研究。首先,探究了 Pt中间层厚度、MnIr反铁磁层厚度以及磁场下退火对交换偏还场的影响,得到了此结构达到最大的交换偏置场为202Oe。其次,探究了激光脉冲能量对交换偏置场的影响,观察到了在特定能量下激光脉冲造成偏置场消失但在200fs内恢复的过程,并认为此过程与电子温度有关。随后对不同激光能量下的样品进行超快动力学探测,并对产生的吉尔伯特进动过程进行拟合,得出了不同激光能量下偏置场和各向异性场对吉尔伯特进动常数的影响。二、飞秒激光脉冲和磁性薄膜中的MnIr层相互作用激发了初始相位为90°,在薄膜中传播速度为4290m/s的相干声学声子。该声学声子的振动频率与激光能量密度无关,与该磁性薄膜... 

【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 交换偏置的研究背景
    1.2 超快自旋动力学的研究背景
    1.3 本论文的主要工作
第二章 实验系统及其原理
    2.1 薄膜制备与VSM磁性能测量
    2.2 磁光克尔效应
        2.2.1 静态磁光克尔效应测量
        2.2.2 泵浦-探测技术
        2.2.3 基于磁光克尔效应的泵浦探测技术
第三章 CoFeB/Pt/MnIr结构的静态磁性质研究
    3.1 背景介绍
    3.2 样品制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 中间层Pt厚度的影响
        3.3.2 反铁磁层MnIr厚度及退火的影响
    3.4 小结
第四章 CoFeB/Pt/MnIr结构的超快自旋动力学
    4.1 背景介绍
    4.2 样品制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 激光脉冲持续热效应对偏置的影响
        4.3.2 激光脉冲在泵浦探测过程中对偏置的影响
        4.3.3 不同能量下的超快自旋动力学研究
    4.4 小结
第五章 声学声子的产生
    5.1 背景介绍
    5.2 样品制备
    5.3 结果讨论
    5.4 小结
第六章 结论
参考文献
致谢
在读硕士期间科研成果


【参考文献】：
博士论文
[1]垂直磁记录介质材料的研究[D]. 刘尊.复旦大学 2009
[2]磁性薄膜的光诱导超快自旋动力学研究[D]. 任杨.复旦大学 2008
[3]L10 FePt基磁记录介质材料的研究[D]. 查超麟.复旦大学 2006

硕士论文
[1]全光学方法研究半金属Co2FeAl0.5Si0.5薄膜的自旋动力学[D]. 易鸣.复旦大学 2011
[2]FePt基磁性薄膜的超快自旋动力学研究[D]. 赵佳琦.复旦大学 2009



本文编号：3020920