本書主要介紹了兩種具有垂直磁各向異性的薄膜結(jié)構(gòu)——Co/Pt多層膜和Co/Ni多層膜,重點(diǎn)內(nèi)容是對(duì)多層膜磁性能的調(diào)控和多層膜電輸運(yùn)性質(zhì)(霍爾效應(yīng)、磁電阻效應(yīng))的具體應(yīng)用。書中對(duì)多層膜磁性能的調(diào)控包括改變多層膜中各層厚度、改變緩沖層厚度、改變周期數(shù)、引入金屬插層或納米氧化層等。本書還介紹了常見薄膜的制備方法和表征方法。幾位作者多年來一直從事磁性薄膜的研究,書中內(nèi)容是他們對(duì)相關(guān)薄膜的研究成果。本書可供從事磁性薄膜研究的學(xué)者和學(xué)生參考使用。
1 磁性薄膜材料概述
1.1 磁性薄膜中的電子自旋相關(guān)輸運(yùn)
1.1.1 鐵磁金屬中的自旋相關(guān)輸運(yùn)
1.1.2 薄膜電阻率的FuchsSondheimer理論
1.2 磁性薄膜中的磁電阻效應(yīng)
1.2.1 正常磁電阻效應(yīng)
1.2.2 各向異性磁電阻效應(yīng)
1.2.3 巨磁電阻效應(yīng)
1.2.4 隧道磁電阻效應(yīng)
1.2.5 龐磁電阻效應(yīng)
1.3 磁性薄膜磁各向異性的來源及應(yīng)用
1.3.1 磁性薄膜磁各向異性的來源
1.3.2 磁性薄膜磁各向異性研究進(jìn)展
1.3.3 磁性薄膜在自旋電子學(xué)中的應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
2 磁性薄膜的制備
2.1 真空的獲得和測量
2.1.1 真空基礎(chǔ)知識(shí)
2.1.2 真空的獲得
2.1.3 真空的測量
2.2 物理氣相沉積鍍膜
2.2.1 熱蒸發(fā)鍍膜
2.2.2 濺射鍍膜
2.2.3 脈沖激光沉積鍍膜
參考文獻(xiàn)
3 磁性薄膜的結(jié)構(gòu)表征和性能測試
3.1 薄膜厚度的測量
3.1.1 臺(tái)階儀法
3.1.2 石英晶體振蕩法
3.1.3 X射線反射率法
3.2 薄膜成分的測量
3.3 薄膜表面元素化學(xué)狀態(tài)的表征
3.4 薄膜形貌的表征
3.5 薄膜晶體結(jié)構(gòu)的表征
3.5.1 X射線的物理基礎(chǔ)
3.5.2 X射線在晶體中的衍射
3.5.3 X射線衍射的應(yīng)用
3.5.4 掠入射X射線衍射
3.6 薄膜磁學(xué)性質(zhì)的測量
3.6.1 振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)
3.6.2 交變梯度磁強(qiáng)計(jì)
3.7 薄膜電輸運(yùn)性質(zhì)的測量
參考文獻(xiàn)
4 Co/Pt基垂直磁各向異性多層膜的磁性和熱穩(wěn)定性調(diào)控
4.1 Au插層對(duì)Co/Pt多層膜磁性和輸運(yùn)性質(zhì)的調(diào)控
4.1.1 Au插層對(duì)Pt/Co(tCo)/Pt三明治結(jié)構(gòu)性能的影響
4.1.2 Au插層對(duì)Co/Pt多層膜性能的影響
4.2 界面摻雜Fe原子對(duì)Co/Pt多層膜垂直磁各向異性的調(diào)控
4.3 MgO底層對(duì)Co/Pt多層膜垂直磁各向異性的調(diào)控
4.3.1 MgO底層對(duì)Co/Pt多層膜的影響
4.3.2 退火對(duì)Co/Pt多層膜的影響
4.3.3 Co/Pt多層膜微結(jié)構(gòu)對(duì)薄膜PMA的影響機(jī)理
4.4 反鐵磁NiO和Co/Pt多層膜的交換耦合作用及對(duì)其矯頑力的調(diào)控
參考文獻(xiàn)
5 Co/Pt基垂直磁各向異性多層膜在垂直自旋閥中的應(yīng)用
5.1 純Co/Pt基垂直磁各向異性贗自旋閥的制備和性能測試
5.1.1 純Co/Pt基Cu隔離層贗自旋閥
5.1.2 純Co/Pt基Au隔離層贗自旋閥
5.2 Co/(Pt,Ni)基垂直磁各向異性贗自旋閥的制備和性能測試
5.2.1 Co/Pt層周期數(shù)對(duì)自旋閥性能的影響
5.2.2 Au隔離層對(duì)自旋閥性能的影響
參考文獻(xiàn)
6 Co/Pt基垂直磁各向異性多層膜反;魻栃(yīng)的調(diào)控及應(yīng)用
6.1 Co/Pt垂直磁各向異性多層膜反常霍爾效應(yīng)的影響因素
6.1.1 周期層中Co層厚度的影響
6.1.2 周期層中Pt層厚度的影響
6.1.3 Pt緩沖層厚度的影響
6.1.4 周期數(shù)N的影響
6.1.5 不同緩沖層的影響
6.2 具有高磁場靈敏度的Co/Pt多層膜反;魻杺鞲衅鞑牧系暮铣杉氨碚
6.3 復(fù)合氧化物對(duì)垂直磁各向異性(Co/Pt)3多層膜反常霍爾效應(yīng)的調(diào)控
6.4 基于Co/Pt多層膜反;魻栃(yīng)的3D存儲(chǔ)器材料的合成及表征
6.5 不同界面對(duì)MgO/(Co/Pt)3/MgO三明治結(jié)構(gòu)中磁輸運(yùn)性能的調(diào)控
6.6 具有高反常霍爾偏轉(zhuǎn)角的Co/Pt基多層膜存儲(chǔ)器材料的合成及表征
參考文獻(xiàn)
7 Co/Ni基垂直磁各向異性多層膜的制備及磁性和熱穩(wěn)定性調(diào)控
7.1 Co/Ni基垂直磁各向異性多層膜的制備及表征
7.1.1 Co/Ni多層膜中各因素對(duì)其性能的影響
7.1.2 退火對(duì)Co/Ni多層膜的影響
7.1.3 Co/Ni多層膜結(jié)構(gòu)對(duì)薄膜PMA的影響機(jī)理
7.2 利用Pt插層調(diào)控Co/Ni多層膜的磁各向異性和熱穩(wěn)定性
7.3 CoFeB/Ni垂直磁各向異性多層膜的磁性調(diào)控
7.3.1 CoFeB/Ni多層膜中各因素對(duì)其性能的影響
7.3.2 退火對(duì)CoFeB/Ni多層膜的影響
7.3.3 CoFeB/Ni多層膜結(jié)構(gòu)對(duì)薄膜PMA的影響機(jī)理
參考文獻(xiàn)