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磁性隧道结Fe/MgO/Fe(001)的磁性及界面电子结构
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作者 童六牛 李泰 +2 位作者 夏爱林 胡锦莲 李赞揆 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1166-1170,共5页
采用分子束外延技术在GaAs(001)-4×6衬底上外延出Fe/MgO/Fe(001)单晶磁性隧道结.原位表面磁光Kerr效应(SMOKE)测量表明:当外磁场沿[1(?)0]方向时,隧道结的SMOKE回线具有典型的双矫顽力特性.下电极Fe层的矫顽力(约为20mT)约是上电... 采用分子束外延技术在GaAs(001)-4×6衬底上外延出Fe/MgO/Fe(001)单晶磁性隧道结.原位表面磁光Kerr效应(SMOKE)测量表明:当外磁场沿[1(?)0]方向时,隧道结的SMOKE回线具有典型的双矫顽力特性.下电极Fe层的矫顽力(约为20mT)约是上电极Fe层矫顽力(约为1mT)的20倍.矫顽力的增强主要被归结为MgO/Fe(001)界面对下电极铁磁层的钉扎作用.自旋分辨的光电子能谱测量表明:在MgO覆盖到Fe(001)表面后,Fe(001)Fermi面的自旋极化率P由负值转变为正值.P值符号的改变被归结为MgO/Fe(001)界面电子自旋结构的改变. 展开更多
关键词 Fe/MgO/Fe 外延生长 磁性隧道结 矫顽力 自旋极化率
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Tb/FeCo多层膜的垂直交换偏置效应
2
作者 童六牛 李晗飞 +3 位作者 卜立一 高成 李婷婷 邓鹏 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第1期28-32,共5页
采用磁控溅射方法,制备结构为Glass/Cu(60 nm)/[Tb(tTb=1.5,3.0 nm)/FeCo(1.5 nm)]5/Ta(10 nm)的两种不同Tb子层厚度的多层膜。采用X射线衍射分析仪、原子力和磁力显微镜、振动样品磁强计对样品的晶体结构、磁畴结构和室温磁性质进行表... 采用磁控溅射方法,制备结构为Glass/Cu(60 nm)/[Tb(tTb=1.5,3.0 nm)/FeCo(1.5 nm)]5/Ta(10 nm)的两种不同Tb子层厚度的多层膜。采用X射线衍射分析仪、原子力和磁力显微镜、振动样品磁强计对样品的晶体结构、磁畴结构和室温磁性质进行表征,研究该多层膜系统的垂直磁各向异性和垂直交换偏置效应。X射线衍射分析表明,多层膜中Tb/FeCo界面主要呈非晶或纳米晶态。磁力显微镜结果显示,制备态薄膜均呈现迷宫状条纹磁畴结构。室温磁性测量表明,薄膜的易磁化方向都垂直膜面,垂直矫顽力分别为122和351 kA/m。在由这两种多层膜组合而成的Glass/Cu(60 nm)/[Tb(1.5 nm)/FeCo(1.5 nm)]2/[Tb(3.0 nm)/FeCo(1.5 nm)]5/Ta(10 nm)软磁/硬磁型多层膜中发现交换偏置场为20 kA/m的垂直交换偏置效应,这一效应的发现对Tb/FeCo多层膜在现代超快磁存储器中的应用具有重要意义。 展开更多
关键词 Tb/FeCo多层膜 条纹磁畴 垂直交换偏置效应
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感生各向异性对溅射Ni_(80)Co_(20)合金膜的磁及磁电阻性能的影响
3
作者 童六牛 何贤美 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期254-256,共3页
采用磁控溅射方法,在诱导磁场下制备了一系列不同厚度的 Ni80 Co20合金薄膜.并研究了外磁场诱导的面内感生各向异性随薄膜厚度及退火工艺的依赖关系,以及各向异性对样品的磁电阻回线和矫顽力的影响。实验发现,外磁场诱导的... 采用磁控溅射方法,在诱导磁场下制备了一系列不同厚度的 Ni80 Co20合金薄膜.并研究了外磁场诱导的面内感生各向异性随薄膜厚度及退火工艺的依赖关系,以及各向异性对样品的磁电阻回线和矫顽力的影响。实验发现,外磁场诱导的面内感生各向异性随薄膜厚度的增加而逐渐减弱。沿面内易轴方向测得的磁电阻回线在矫顽力处具有很尖锐的磁电阻变化峰,因而具有很高的磁电阻灭敏度。沿易轴方向的矫顽力比在难轴方向测得的矫顽力大.两者都随膜厚的增加而增大,其差别随膜厚的增加而减小。样品经400℃真空退火后,面内感生各向异性基本消失,矫顽力也显著降低.实验还发现,当薄膜厚度小于Ni80Co20合金的电子平均自由程(~15ns)时.各向异性磁电阻、ρ和ρ/ρ都陡然下降;当D>20ns时,ρ已基本趋于饱和,而ρ/ρ仍继续增大。以上实验结果对 Ni80Co20合金膜在磁记录和磁传感技术方面的应用具有实际意义。 展开更多
关键词 感生各向异性 磁电阻效应 矫顽力 磁性能 镍合金薄膜
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Co_2MnZ(Z=Si,Ge)半金属Heusler合金原子反位无序的XRD研究
4
作者 童六牛 韩怀宾 邓彩莲 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第1期34-38,共5页
通过建立X2YZ三元亥斯勒(Heusler)合金原子无序度的XRD理论模型,计算并分析了Co2MnZ(Z=Si,Ge)合金中6类优先原子反位无序对(111)和(200)超晶格衍射峰相对强度的影响。对Co2MnSi亥斯勒合金的实验XRD结果分析表明,Co2MnSi合金中主要存在Co... 通过建立X2YZ三元亥斯勒(Heusler)合金原子无序度的XRD理论模型,计算并分析了Co2MnZ(Z=Si,Ge)合金中6类优先原子反位无序对(111)和(200)超晶格衍射峰相对强度的影响。对Co2MnSi亥斯勒合金的实验XRD结果分析表明,Co2MnSi合金中主要存在Co-Mn和Co-Mn-Co的原子反位无序。这一合金原子无序类型的XRD表征结果与中子衍射实验的结论相一致。 展开更多
关键词 HEUSLER合金 半金属 无序度
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Cu掺杂对Fe/Si多层膜的层间耦合和负磁电阻效应的影响
5
作者 童六牛 何贤美 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2001年第3期188-192,共5页
研究了 Cu掺杂对 Fe/Si多层膜的层间耦合和负磁电阻效应的影响。在用磁控溅射方法制备的 Fe/Si多层膜中,发现在 Si的标称厚度 tSi=1.9 nm附近存在一较强的反铁磁耦合( AFM)峰和与之相对应的负磁电阻峰。在 Si层中掺入 6%的 Cu后,... 研究了 Cu掺杂对 Fe/Si多层膜的层间耦合和负磁电阻效应的影响。在用磁控溅射方法制备的 Fe/Si多层膜中,发现在 Si的标称厚度 tSi=1.9 nm附近存在一较强的反铁磁耦合( AFM)峰和与之相对应的负磁电阻峰。在 Si层中掺入 6%的 Cu后,发现反铁磁耦合峰的饱和场显著降低,峰宽变窄,峰位略向较厚方向移动。掺杂后磁电阻峰的缝宽和峰位变化与 AFM峰相似,而磁电阻峰值则略有下降。在液氮温度 T=77 K下,掺杂前后具有负磁电阻效应的多层膜样品的电阻率都降低,而磁电阻效应和饱和场均增大。实验结果表明,用磁控溅射方法制备的 Fe/Si多层膜的层间耦合机制和磁电阻效应的机制与磁性金属 /非磁金属多层膜的层间耦合及磁电阻效应的机制是一致的。 展开更多
关键词 多层膜 巨磁电阻效应 层间耦合 钢掺杂
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NiCo/Cu多层膜的巨磁电阻与磁光克尔效应
6
作者 童六牛 何龙庆 翟宏如 《华东冶金学院学报》 1999年第1期79-83,共5页
本文对用射频磁控溅射方法制备的NiCo/Cu多层膜的层间耦合与磁光克尔效应的内在关联性进行了研究。发现巨磁电阻比与磁光克尔角的幅值1/2随Cu层厚度作同步振荡。其磁光振荡可主要归结于层间耦合引起的铁磁层中电子的光和磁光跃迁的变化。
关键词 多层膜 层间耦合 巨磁电阻 磁光克尔效应
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Co/Pb多层膜的磁垂直各向异性与磁光克尔效应
7
作者 童六牛 何贤美 翟宏如 《安庆师范学院学报(自然科学版)》 1999年第2期11-13,共3页
我们用射频磁控溅射方法制备了一系列Co/Pb多层膜样品,转矩仪测量结果表明,当Pb层厚度小于2纳米时,磁垂直各向异性场Hu随Pb层厚度的减小而增加。在磁光极克尔效应的测量中,发现在短波方向有磁光增强现象。
关键词 多层膜 磁垂直各向异性 磁光克尔效应 钴/铅
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Co/Pb多层膜的磁电阻与磁光克尔效应
8
作者 童六牛 何龙庆 鹿牧 《华东冶金学院学报》 1999年第1期75-79,共5页
用射频磁控溅射方法制备了一系列Co/Pb多层膜样品,进而研究了它的磁电阻与磁光性质.发现该系统除Co子层的各向异性磁电阻外还存在由反铁磁耦合导致的约为0.3%的巨磁电阻效应,以及磁光极克尔效应的增强现象,并对磁光增强的可能机... 用射频磁控溅射方法制备了一系列Co/Pb多层膜样品,进而研究了它的磁电阻与磁光性质.发现该系统除Co子层的各向异性磁电阻外还存在由反铁磁耦合导致的约为0.3%的巨磁电阻效应,以及磁光极克尔效应的增强现象,并对磁光增强的可能机制进行了研究. 展开更多
关键词 多层膜 巨磁电阻 磁光克尔效应
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材料物理专业定位及课程体系设置的探索 被引量:14
9
作者 方道来 童六牛 +3 位作者 夏爱林 吕耀辉 胡锦莲 孙雅馨 《安徽工业大学学报(社会科学版)》 2011年第3期104-105,共2页
材料物理专业办学定位应立足于服务钢铁行业,同时兼顾高新功能材料行业;课程体系设置应强调物理学理论与材料工程技术类课程高度融合,以材料分析测试技术、磁性材料、光电子材料和薄膜技术及应用为专业特色课程。实践证明,这样的办学定... 材料物理专业办学定位应立足于服务钢铁行业,同时兼顾高新功能材料行业;课程体系设置应强调物理学理论与材料工程技术类课程高度融合,以材料分析测试技术、磁性材料、光电子材料和薄膜技术及应用为专业特色课程。实践证明,这样的办学定位和课程设置是科学的,并已取得了显著的效果。 展开更多
关键词 材料物理 专业定位 课程体系
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优化工科大学物理课程的知识结构 被引量:1
10
作者 叶善专 童六牛 《中国大学教学》 1995年第4期36-38,共3页
优化工科大学物理课程的知识结构东南大学叶善专,童六牛工科大学物理课程的现代化是一项涉及到物理学、教育学和社会学等多学科领域的系统工程,而教学体系的现化代又是实现该目标的重要环节。当前,国内外学者在这方面做了大量的工作... 优化工科大学物理课程的知识结构东南大学叶善专,童六牛工科大学物理课程的现代化是一项涉及到物理学、教育学和社会学等多学科领域的系统工程,而教学体系的现化代又是实现该目标的重要环节。当前,国内外学者在这方面做了大量的工作,尽管在方法上和手段上各有差异,但... 展开更多
关键词 天体物理学 物理课程 物理概念 工科大学 教学内容体系 大统一理论 知识结构 主体概念 世界观和方法论 基础物理
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界面散射对Ni_(80)Co_(20)/M(M=Co,Cr,Ag)多层膜各向异性磁电阻的影响
11
作者 何贤美 童六牛 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期477-482,共6页
用磁控溅射方法制备了Ni80Co20/M(M=Co,Cr,Ag)多层膜样品系列,Co,Cr,Ag杂质层的标称厚度为0.1nm,研究了界面散射对多层膜的磁及输运性质的影响.零场电阻率ρ的测量结果表明,对含Cr样品,ρ随... 用磁控溅射方法制备了Ni80Co20/M(M=Co,Cr,Ag)多层膜样品系列,Co,Cr,Ag杂质层的标称厚度为0.1nm,研究了界面散射对多层膜的磁及输运性质的影响.零场电阻率ρ的测量结果表明,对含Cr样品,ρ随杂质层间距L的依赖关系能较好的用Fuchs-Sondheimer(F-S)理论描述.而对含Co和Ag样品,ρ随L的依赖关系在L小于15nm时开始偏离F-S理论.磁电阻测量表明,含Cr和Ag样品,各向异性磁电阻Δρ在L<15nm时随L的减小陡然下降.对含磁性Co元素的样品,其Δρ值在L>15nm时高于Ni80Co20单层薄膜的Δρ值;在L<15nm时Δρ值随L呈现振荡变化的趋势.磁性测量表明,三个系列样品的矫顽力Hc在L<15nm时都随L近似直线上升,在L>15nm后趋于饱和;经400℃真空退火后Hc都显著下降. 展开更多
关键词 多层膜 各向异性磁电阻 界面效应
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也谈工科大学物理课程改革─—一个容易被忽视的问题
12
作者 叶善专 童六牛 《中国大学教学》 1994年第4期8-9,共2页
也谈工科大学物理课程改革─—一个容易被忽视的问题叶善专,童六牛当前,国内工科物理教育界已得到一个共识:工科大学物理课程的教材体系与结构、教学内容与教学方法等已日趋陈旧,迫切需要改革。人们在这方面进行了大量的研究和探索... 也谈工科大学物理课程改革─—一个容易被忽视的问题叶善专,童六牛当前,国内工科物理教育界已得到一个共识:工科大学物理课程的教材体系与结构、教学内容与教学方法等已日趋陈旧,迫切需要改革。人们在这方面进行了大量的研究和探索。然而,有一个问题,即工科物理演示... 展开更多
关键词 物理课程 工科大学 工科物理 演示实验教学 物理演示实验 基础物理教学 近代物理 教学内容 物理现象 教学方法
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颗粒型Ni/Pb不连续多层膜的铁磁共振研究
13
作者 何贤美 童六牛 《安庆师范学院学报(自然科学版)》 2001年第2期4-6,共3页
用射频磁控溅射方法制备了一系列颗粒型 N i/Pb不连续多层膜样品 ,并采用 X射线衍射方法表征了样品的微观结构。在铁磁共振实验中 ,观察到了一致进动模 (uniform m ode)和高场光学模 (optical mode)的共振吸收峰。主共振峰和光学模的峰... 用射频磁控溅射方法制备了一系列颗粒型 N i/Pb不连续多层膜样品 ,并采用 X射线衍射方法表征了样品的微观结构。在铁磁共振实验中 ,观察到了一致进动模 (uniform m ode)和高场光学模 (optical mode)的共振吸收峰。主共振峰和光学模的峰位依赖于外磁场的角度及薄膜厚度。高场光学模的发现表明 ,颗粒型 N i/Pb不连续多层膜存在较强的反铁磁耦合 ,耦合强度随Pb层厚度以指数衰减形式变化。这与面内磁滞回线得到的饱和场随 Pb层厚度的变化关系定性上一致。 展开更多
关键词 多层膜 铁磁共振 光学膜 层间耦合 微观结构 反铁磁耦合
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Co-Ag/Ag多层膜的巨磁电阻效应 被引量:1
14
作者 游彪 赵宏武 +6 位作者 夏钶 杜军 童六牛 鹿牧 翟宏如 周仕明 陈良尧 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1998年第4期455-461,共7页
用离子束溅射法制备了6个系列的CoxAg100-x/Ag颗粒多层膜,对其巨磁电阻随成分及Ag层和Co—Ag层厚度的变化规律进行了研究.当Ag层厚度改变时,GMR有一峰值,且随着Co含量增加,峰值向层厚增加的方向位移,... 用离子束溅射法制备了6个系列的CoxAg100-x/Ag颗粒多层膜,对其巨磁电阻随成分及Ag层和Co—Ag层厚度的变化规律进行了研究.当Ag层厚度改变时,GMR有一峰值,且随着Co含量增加,峰值向层厚增加的方向位移,当Co—Ag层厚度改变时,Co含量较高的样品的磁电阻在dm=2.0nm附近有一个极大值,而Co含量较低的样品在dm6.0nm范围是单调上升的.用磁层间静磁相互作用的反铁磁耦合模型对上述现象加以解释.还研究了Co45Ag55/Ag多层膜样品的退火效应. 展开更多
关键词 钴-银/银 静磁相互作用 多层膜 巨磁电阻效应
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Giant Magnetoresistance in Granular Type(Co-Ag)/Ag Multilayers
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作者 游彪 周仕明 +6 位作者 陈良尧 赵宏武 夏钶 杜军 童六牛 鹿牧 翟宏如 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 1997年第10期778-781,共4页
The dependence of giant magnetoresistance of sputtered granular type(Co-Ag)/Ag multilayers on the thickness of Ag layers and magnetic layers with varying Co content in the magnetic layers was studied.The magnetoresist... The dependence of giant magnetoresistance of sputtered granular type(Co-Ag)/Ag multilayers on the thickness of Ag layers and magnetic layers with varying Co content in the magnetic layers was studied.The magnetoresistance ratioΔR/R was found to be enhanced by 2-7 times comparing with the single layer granular films.The enhancement was explained by the antiferromagnetic coupling due to magnetostatic interaction between the Co clusters in neighboring magnetic layers. 展开更多
关键词 RESISTANCE MAGNETIC MAGNETORESISTANCE
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Magnetic Force Microscopy Study of Alternate Sputtered (001) Oriented L1o Phase FePt Films
16
作者 夏爱林 曹江伟 +3 位作者 童六牛 魏福林 杨正 韩宝善 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2007年第1期222-225,共4页
We present a magnetic force microscopy study of alternate sputtered (001) oriented L1o phase FePt films. It is found that the root-mean-square value of phase shift of magnetic force images, ( △Ф)rms, can be used... We present a magnetic force microscopy study of alternate sputtered (001) oriented L1o phase FePt films. It is found that the root-mean-square value of phase shift of magnetic force images, ( △Ф)rms, can be used to characterize the perpendicular anisotropy for a series of specimens. Therefore, the considerable improvement of the perpendicular anisotropy after post-annealing can be characterized. In addition, the magnetic properties, magnetic and crystalline microstructures before and after post-annealing are compared for the typical [Fe5nm Pt5 nm]10 film with substrate temperature T8 = 500℃, single layer thickness d = 5 nm and total layer thickness D=100 nm to confirm the effect of post-annealing on improving the perpendicular anisotropy for Fe-Pt films. 展开更多
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快速退火对Si/NdFeCo/Cr薄膜微结构与磁性的影响 被引量:2
17
作者 童六牛 高成 +2 位作者 何贤美 李婷婷 邓朋 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期322-330,共9页
采用射频(RF)磁控溅射方法,在2种基底温度(TS=25,310℃)的基片上制备了结构为Si(111)/NdFeCo(610 nm)/Cr(10 nm)的薄膜样品,溅射氩气压保持在pAr=0.1 Pa。采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、振动样品磁强计(VSM)、原子力... 采用射频(RF)磁控溅射方法,在2种基底温度(TS=25,310℃)的基片上制备了结构为Si(111)/NdFeCo(610 nm)/Cr(10 nm)的薄膜样品,溅射氩气压保持在pAr=0.1 Pa。采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、振动样品磁强计(VSM)、原子力显微镜(AFM)和磁力显微镜(MFM)等实验技术,研究了一步和三步快速退火(RTA-I和RTA-II)工艺对两种薄膜微结构和磁性的影响。结果显示,室温基底上沉积的样品呈非晶态,磁畴为面内磁畴结构;而加热基底上制备的样品则析出了Nd2Fe17和Nd6Fe13Si纳米晶,垂直磁各向异性(PMA)反常增强,垂直磁各向异性能为K⊥=1.18×105J·m-3,磁畴为平行条纹畴。在TA=500℃经过RTA-I/-II工艺后,基底加热样品析出的Nd2Fe17和Nd6Fe13Si纳米晶继续长大,磁畴由条纹畴转变为磁斑畴。而室温基底上制备的薄膜经RTA-I/-II退火后则没有观察到界面硅化物,却发现结晶出的Fe Co和Nd2Fe15Co2纳米晶粒大小和取向敏感地依赖于退火工艺。即一步快速退火工艺有利于析出(111)织构的Nd2Fe15Co2纳米晶,而三步快速退火工艺则易于诱导出(200)织构的Fe Co纳米晶。实验结果表明,基底加热薄膜中析出的Nd2Fe17纳米晶与Nd6Fe13Si界面硅化物的热膨胀特性正好相反,由此产生的残余内应力与磁弹各向异性,是导致基底加热薄膜PMA反常增强的主要原因。 展开更多
关键词 NdFeCo薄膜 垂直磁各向异性 磁畴 快速退火热处理
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真空退火对周期性界面掺杂Ni_(80)Co_(20)薄膜磁性的影响 被引量:1
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作者 童六牛 何贤美 鹿牧 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第11期2290-2295,共6页
用磁控溅射方法制备了两个具有不同Fe层厚度的 [Ni80 Co2 0 (L) /Fe(tFe) ]N 多层膜系列样品 ,其中tFe=0 1和 2nm .研究了两个系列样品的磁及输运性质随Ni80 Co2 0 层厚度L的变化关系 .在退火态 [Ni80 Co2 0 (L) /Fe(0 1nm) ]N 系列... 用磁控溅射方法制备了两个具有不同Fe层厚度的 [Ni80 Co2 0 (L) /Fe(tFe) ]N 多层膜系列样品 ,其中tFe=0 1和 2nm .研究了两个系列样品的磁及输运性质随Ni80 Co2 0 层厚度L的变化关系 .在退火态 [Ni80 Co2 0 (L) /Fe(0 1nm) ]N 系列样品中 ,发现各向异性磁电阻 (AMR)和横向磁电阻 (TMR)在L为 10nm附近存在一较宽的增强峰 ,其峰位与制备态 [Ni80 Co2 0 (L) /Fe(2nm) ]2 5多层膜TMR的增强峰位一致 .当L小于Ni80 Co2 0 合金的电子平均自由程时 ,制备态 [Ni80 Co2 0 (L) /Fe(0 1nm) ]N 样品的各向异性磁电阻 (Δρ)和零场电阻率 ρ都随L的减小而增加 ,且ρ的增量超过Δρ的增量 .ρ随L的依赖关系可采用Fuchs Sondheimer理论描述 .在L小于 10nm时 ,制备态界面掺杂 [Ni80 Co2 0 (L) /Fe(0 1nm) ]N 系列样品的矫顽力Hc 随L近似直线上升 ,在L大于 10nm后趋于饱和 .退火后Hc显著下降 .实验结果表明 ,在多层膜结构中 ,界面散射可导致 ρ和Δρ的增强 ;磁性合金界面层还可导致畴结构的改变及TMR和AMR的增强 . 展开更多
关键词 多层膜 薄膜 磁性 周期性界面 真空退火 掺杂
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Nd含量对磁控溅射Si(111)/Cr/Nd-Co/Cr薄膜结构与磁性的影响 被引量:2
19
作者 何贤美 童六牛 +1 位作者 高成 王毅超 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1349-1358,共10页
采用磁控溅射技术制备了系列Si(111)/Cr(10 nm)/NdCox(400 nm)/Cr(10 nm)薄膜,其中,Co/Nd原子比x=2.5~7.2。利用XRD、SEM、AFM/MFM、VSM等手段研究了Nd含量对制备态薄膜垂直磁各向异性(PMA)与磁畴结构及退火态薄膜相结构与磁性的影响规... 采用磁控溅射技术制备了系列Si(111)/Cr(10 nm)/NdCox(400 nm)/Cr(10 nm)薄膜,其中,Co/Nd原子比x=2.5~7.2。利用XRD、SEM、AFM/MFM、VSM等手段研究了Nd含量对制备态薄膜垂直磁各向异性(PMA)与磁畴结构及退火态薄膜相结构与磁性的影响规律。结果表明,随着Nd含量的变化,制备态Nd-Co薄膜的垂直磁各向异性能Ku在x=5.2附近存在一个较宽的峰,峰值处Ku=(80±5) kJ/m3。MFM图像的相移均方根偏差(Δφrms)在临界成分χ=5.2处也存在最大值,其成分依赖关系与Ku-x的变化趋势一致。薄膜应力诱导的磁弹各向异性是导致溅射Nd-Co非晶薄膜PMA的主要原因。经过在600℃真空快速退火后,所有薄膜均析出了Nd2Co17、NdCo2、Nd4Co3等金属间化合物,而NdCo5±x相纳米晶只在Nd过量(至少4%,原子分数)的χ=2.5和3.8薄膜中才被观测到,同时还伴随着Nd2Co7共生相的析出。室温磁性测试结果表明,NdCo5±x和Nd2Co7相纳米晶的析出,导致χ=2.5和3.8薄膜面内矫顽力(分别为Hc-in=54和51 kA/m)显著增强;而x≥4.4样品的面内矫顽力保持在低值(Hc-in=4~8 kA/m)范围内。 展开更多
关键词 磁性薄膜 垂直磁各向异性 稀土-过渡族金属合金 NdCo5金属间化合物 条纹磁畴
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