磁性多层薄膜中交换各向异性研究

采用铁磁共振理论研究了自旋阀体系中交换各向异性场和两铁磁薄膜厚度对体系性质的影响,得到系统色散关系的解析表达式.研究表明:体系中存在的交换各向异性场H_E对声学模和光学模的共振场均有影响(其对声学模的影响较大).而且还发现声学模共振场随A,B层铁磁薄膜厚度的变化关系依赖于系统中交换各项异性场的强弱;相反,光学模共振场随两铁磁层厚度的增加始终增强.

交换偏置双层膜中的反铁磁自旋结构及其交换各向异性

研究了交换偏置双层膜中界面存在二次以及双二次交换耦合下反铁磁磁矩转动及其交换各向异性.结果表明,其反铁磁膜中的磁矩转动存在可逆"恢复行为"、不可逆"半转动行为"、不可逆"倒转行为"以及不可逆"半倒转行为"四种情形,四种情形的出现强烈地依赖于界面二次、双二次耦合以及反铁磁膜厚度.其中可逆恢复行为情况下,系统出现交换偏置,而不可逆的半转、半倒转以及倒转情形,系统不出现交换偏置.特别地,在界面处仅存在双二次耦合的情形下,其界面双二次耦合常数J2≤0.1σw(反铁磁畴壁能量σw)时,系统有正交换偏置,若J2>0.1σw,系统出现增强的矫顽场,但无交换偏置.当界面处存在二次耦合下,其双二次耦合可削弱甚至消除交换偏置,而总增强矫顽场.

单轴与交换各向异性垂直条件下外应力对FM/AFM体系交换偏置的影响

从单轴各向异性、交换各向异性、外应力三方面出发,根据Stoner-Wohlfarth模型及能量极小值原理,主要研究了在单轴各向异性与交换各向异性垂直条件下,改变外应力的方向对铁磁/反铁磁体系交换偏置角度依赖关系的影响.数值计算表明改变外应力的方向,可以使体系在单稳态与双稳态之间转变,导致角度依赖关系发生显著变化.

铁磁/反铁磁双层薄膜中应力各向异性研究

采用铁磁共振方法,研究了铁磁/反铁磁双层薄膜中交换各向异性和应力各向异性对其物理性质的影响.结果表明,单向各向异性来源于界面交换作用,应力各向异性对材料的磁化难易程度有较大影响.当外磁场方向与应力场方向平行时,应力场的存在将促进该方向的磁化.反之,应力场将会阻碍该方向的磁化.

应力各向异性对铁磁/反铁磁双层薄膜磁性质的影响

采用铁磁共振方法,研究了交换各向异性和应力各向异性对铁磁/反铁磁双层薄膜性质的影响。结果表明:界面交换作用导致单向各向异性,应力各向异性对材料的磁化难易程度有较大影响。在外磁场方向接近应力场方向时,共振频率向高值方向移动,其它区域共振频率则向低值方向移动。对频率线宽而言,接近应力场方向,频率线宽加宽,其它区域频率线宽则变窄。此外,当磁场变化时,应力的存在使得共振频率向低值方向移动,尤其在β=π方向情况较为复杂,在弱场范围出现了两个区域:即在某磁场范围内,共振频率向高值方向移动,且频率线宽加宽;而其它范围的共振频率(线宽)是向高值方向移动(加宽)还是向低值方向移动(变窄),取决于外磁场的相对强弱。

热处理中菱铁矿的磁化率变化与其各向异性交换特征

弱磁性矿物菱铁矿广泛存在于各地质时代岩石中 ,而它的基本磁学特征常常被人们忽视 .实验室岩石磁学和矿物学手段综合研究结果表明 ,随温度变化菱铁矿样品磁化率规律性增减 ,出现AMS椭球最大主轴(K1)与最小主轴 (K3)的交换现象 ,这是菱铁矿受热氧化分解转变为磁铁矿 (4 10～ 530℃ )和磁赤铁矿到稳定赤铁矿的系列变化所引起的 .

Bi对自旋阀钉扎场的影响及机理

实验发现将Bi插入自旋阀多层膜Ta NiFe Cu Bi(x) NiFe FeMn中可以显著地提高自旋阀的钉扎场Hex.采用XPS对Cu ,Bi元素的分布情况进行了研究 ,发现Bi的插入明显抑制了Cu原子在自旋阀的制备过程中在NiFe FeMn界面的偏聚 .进一步研究表明 :自旋阀钉扎层NiFe FeMn界面中 ,Cu原子的存在是导致自旋阀Hex小于Ta NiFe FeMn多层膜Hex的主要原因 .

基于[Mo(CN)7]^(4-)的分子磁性材料研究进展

分子磁性材料是一类通过化学方法将自由基或顺磁离子及抗磁配体组合而成的具有特定磁学性质的化合物.基于三价MoⅢ中心的[Mo(CN)7]^(4-)构筑块在分子磁性材料领域有着独特的研究意义.一方面,MoⅢ和其他金属离子的强磁耦合有利于合成高Tc分子基磁体;另一方面,MoⅢ的单离子磁各向异性以及和其他金属离子之间的各向异性磁交换为构筑分子纳米磁体提供了新的思路.本文总结了基于[Mo(CN)7]^(4-)构筑块的高维磁体、低维磁体以及客体调控的磁转换材料,并对[Mo(CN)7]^(4-)构筑块在分子磁性材料领域的研究进行了展望.