轻、中稀土元素掺杂对TbFeCo材料磁光性能的影响

• 作 者: 周世杰
• 机 构: 西南交通大学
• 出 处: 西南交通大学
• 发表日期: 2002年期
• 关键词: 磁光存储 磁光材料 掺杂 磁光性能

磁光存储是信息存储技术中一个有潜力的新领域，磁光存储技术的改进对大容量、高密度可擦除信息存储要求具有重要意义。TbFeCo作为第一代磁光盘材料，已满足了部分市场需要。但在更高密度磁光记录方面，由于信息记录与读出采用短波长半导体激光管,磁光记录材料的克尔旋转角比长波长时小，导致记录信息的信噪比下降，给信息读出带来困难，为此将对材料进行改性。本文是在比较、总结现有关于TbFeCo磁光薄膜的理论和背景研究的基础上，利用轻、中稀土元素的高饱和磁化强度、高磁晶各向异性、高磁光效应的优点，提出在传统的TbFeCo磁光材料中掺入轻、中稀土元素的方法。并探讨了掺杂元素对薄膜磁光性能的影响规律及机理，分别对掺杂后的磁光材料进行优化设计，形成系列磁光记录介质材料。对轻、中稀土掺杂的Tb-Fe-Co系列磁光薄膜材料进行丁磁光性能和成分的测试，结果表明：在掺杂元素含量较小时，掺杂后的Tb-Fe-Co磁光材料具有较好的磁光性能，Kerr转角θ_K和矫顽力Hc都有所改善，掺杂元素的含量应严格控制，不能超过一定限度，一般一般掺入量应庄10at％左右。掺杂后的记录材料既保持了原有介质的特性，仍为非晶态垂直各向异性薄膜，记录时不存在晶界噪声，具有垂直于膜面的磁晶各向异性，实现垂直磁化；在此基础上，掺杂后的薄膜，克尔角有了提高，垂直各向异性增强，能更好地满足磁光盘记录介质材料的性能要求，并利用掺杂降低了材料的制造成本。