一维磁纳米线阵列的制备及其应用

综述了以多孔阳极氧化铝为模板制备一维磁纳米线的方法,包括溶胶-凝胶法、化学沉积法和电化学沉积法等。阐述了一维磁纳米线在磁记录、巨磁电阻、量子磁盘及高密度存储等领域的应用前景。

磁纳米线阵列交换偏置研究

讨论了磁纳米线阵列中静磁相互作用导致的交换偏置问题。采用伊辛模型并利用蒙特卡洛方法比较了三角点阵纳米线阵列上不同反转比下的静磁相互作用能和形状各向异性能的大小。根据斯通纳-沃尔法斯模型,交换偏置场主要来自偶极相互作用场。计算表明,交换偏置场随反转比增大相比最大值下降很快。纳米线长度涨落对体系的交换偏置影响很小。分析了实验中对实际纳米线阵列观察不到明显交换偏置现象的原因。

柱状多层磁纳米线的畴壁结构

使用微磁学方法仔细分析了柱状多层纳米线畴壁的轴向和径向分布。在轴对称的情况下,通过适当改变各向异性能的形式,得到了柱状多层纳米线畴壁的径向分布欧拉方程的一个解析解。数值计算说明,此解析解可以给出合理的畴壁分布。

自旋转移力矩诱导圆柱形纳米线中横向畴壁铁磁共振

通过微磁学模拟方法,研究了在交变自旋极化电流诱导下圆柱形纳米线中横向畴壁(TDW)的本征振荡模式。确定了畴壁的几种局域模式,并相应给出了它们的空间振荡分布。当电流方向垂直畴壁时,激发的模式是局域的体驻波模式、表面模式和表面驻波模式。对于体驻波模式,振荡区域主要分布在畴壁两边和中心,而表面模式和表面驻波模式主要集中在圆柱表面。这些模式的局域化和空间分布与畴壁总内部场分布的不均匀性有着密切的关系。当电流方向平行畴壁时,畴壁的厚度振荡模式(呼吸模式)被激发出来,而且观测到一种新的厚度模式(表面厚度模式)。另外在畴壁中心的圆周表面上,形成了表面模式和表面驻波模式。

非晶Co-Pt合金纳米线有序阵列的制备及其磁学性质

通过直流电沉积方法,以多孔阳极氧化铝(AAO)为模板,在室温下成功制备出一维非晶态Co-Pt合金纳米线有序阵列.SEM和TEM分析表明:纳米线长度均约10μm,直径35nm;纳米线在阳极氧化铝模板孔内互相平行.XRD结果表明,制备的纳米线为非晶态结构,经过700℃退火处理后则转变为面心立方(FCC)多晶结构.采用VSM(振动样品磁强计)对退火处理前后样品的矫顽力和剩磁比进行研究,结果表明:当外加磁场与纳米线平行时,非晶态Co-Pt合金纳米线的矫顽力高达1700Oe,剩磁比为0.83,表现出明显的垂直磁各向异性;而退火处理则使其优秀的磁学性质消失.退火前后不同的磁学性质源于其不同的微观结构.非晶态的Co-Pt合金纳米线由于无磁晶各向异性竞争,进而使得由纳米线一维形态引起的形状各向异性起主导作用,使其显示了很好的垂直磁各向异性;而多晶样品由于磁晶各向异性与形状各向异性竞争,导致矫顽力和剩磁比迅速降低.