磁场下电沉积制备CuCo颗粒膜的巨磁电阻效应

在磁场下电沉积制备CuCo功能膜材料,研究膜层的巨磁电阻效应及磁性能。应用X射线衍射仪(XRD)对镀层微观结构随热处理温度的变化进行分析,采用四引线法及振动样品磁强计(VSM)测量膜层的磁性能。磁阻测试发现:磁感应强度为0.6T下制备的CuCo颗粒膜经500℃真空退火处理1h后,其巨磁电阻值较无磁场下制备的提高约25%,这是由于0.6T下制备的颗粒膜晶粒较致密,同时磁场减少了膜层内部缺陷,如杂质、夹杂等。样品磁滞回线表明:500℃真空退火处理1h后膜层具有最佳的磁性能,此时膜层中的单磁畴磁性粒子有助于提高巨磁电阻值。CuCo颗粒膜电沉积制备过程中施加磁场可以改善膜层的微观结构,使其具有更高的巨磁电阻效应。

稳恒磁场下CuCo颗粒膜电沉积制备与巨磁电阻效应

在稳恒磁场下电沉积制备了CuCo功能膜材料.用SEM和XRD对镀层组分、微观结构进行观察和分析,并测量了膜层的巨磁电阻效应.颗粒膜的组成随磁场强度变化而改变,0.6～0.8T下沉积的膜层中Co含量较高,更强磁场反而抑制了Co的沉积.施加磁场能使膜层晶粒更加致密,0.6T磁场下制备的膜层晶粒较小,并使膜层(111)晶面择优取向增强.磁阻测试表明,0.6T磁场下制备的CuCo颗粒膜经真空退火处理后,巨磁电阻较无磁场下提高约25%.

添加Ni对CuCo颗粒膜巨磁电阻效应的影响研究

采用电沉积的方法制备了CuCoNi三元颗粒膜,并测量其GMR和磁性能。研究发现添加适量的Ni有利于膜层中磁性颗粒的析出,添加过多的Ni反而降低膜层中磁性粒子的浓度。制备态样品中存在超顺磁性粒子,此时饱和磁化强度比未添加Ni高,而矫顽力低。真空退火处理使超顺磁性粒子转变为铁磁性粒子,提高了矫顽力。450℃处理膜层达到最佳结构,具有GMR最大值,更高退火温度会使膜层中形成三元合金相,降低了GMR效应。

电沉积制备CuCo颗粒膜微观结构和巨磁电阻效应研究

采用电化学的方法在半导体Si表面沉积了CuCo颗粒膜。研究了膜层电沉积过程中颗粒膜生长的显微结构及热处理过程颗粒膜元素的分布情况。经过450℃退火处理1h后Cu80Co20薄膜GMR达到最大值,随着温度的升高膜层的电阻率也随之下降。面扫描元素分析和XRD分析表明经过退火处理膜层中出现Co粒子的析出,出现了局部富钴的区域。磁阻测量表明此时有利于提高膜层的GMR值。更高温度的退火处理使GMR值降低。磁性能测量发现随着退火温度的提高膜层的饱和磁化强度Ms、矫顽力Hc和剩余磁化强度Mr也随着变大。