Pt/CoFe/Pt界面各向异性的调制和NiFe/FeMn交换偏置效应的研究

来源 :复旦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bkln81
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
1988年,巨磁电阻效应(GMR)的发现开启了自旋电子学这一崭新的时代。时至今日,自旋电子学因其有趣的物理现象和巨大的潜在应用价值仍广受人们的关注。在其早期发展中,硬盘驱动器的磁性读出头受其影响已日趋成熟,自旋电子学的进一步发展可能为磁随机存储器(MRAM)、磁性逻辑器件、量子计算等的实现带来新的希望。本文正是基于此背景下,选取了磁性随机存储器的制备材料—具有垂直各向异性(PMA)的磁性多层膜和磁盘读取传感器的基本组成部分—交换偏置效应(EB)作为研究内容。  在文章第一部分,我们主要研究了Pt/CoFe/Pt多层膜界面各向异性的调制。近年来,磁隧道结(MTJ)需要利用具有垂直各向异性的磁性电极,为了实现较高稳定性、高灵敏度和低的磁化翻转电流,需要磁性材料具有较小的垂直各向异性和较低的矫顽力。在本实验中我们通过在Co中间层掺杂Fe的方式对[CoPt]n多层膜的界面各向异性进行了调制,获得了较小的矫顽力和相对适宜的垂直各向异性。我们发现垂直方向的矫顽力和垂直各向异性随Fe成分的增大逐渐的减小,并且当Fe的成分为0.53时的矫顽力仅有10Oe。对特定的Fe含量,矫顽力在CoFe层达到特定厚度时都存在一个最大值。我们还发现由于垂直各向异性的温度依赖关系和畴壁位移的磁化翻转机理,矫顽力都随温度的降低而逐渐变大。  在文章第二部分,我们系统地研究了NiFe/FeMn双层膜的交换偏置效应。实验中我们得到了偏置场与铁磁层厚度成反比例的关系。随反铁磁厚度逐渐增大,起始偏置场对应的反铁磁厚度处总是伴随着矫顽力的最大值。通过变换反铁磁的生长气压来改变了样品的界面粗糙度,我们发现一个致密平整的界面相对更容易建立交换偏置。截止温度(Tb)与反铁磁厚度之间满足有限尺寸定律,并且得到了反铁磁FeMn的转移指数为1.3。最后我们研究了偏置场与矫顽力的角度依赖关系。
其他文献
学位
学位
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位