缓冲层和保护层对Ta(Ti)/Co/Nb多层膜热稳定性影响

采用磁控溅射法制备底层(BL)/钴(Co)/顶层(CL)三层膜,通过考察Co磁矩(M)与温度(T)的关系,系统分析了不同BL和CL对Co层热稳定性的影响。其中BL和CL分别为非磁性过渡金属钽(Ta)、钛(Ti)和铌(Nb)。研究发现,不同的非磁性底层和顶层材料对Co的热稳定性有着不同的影响,其中Ti作为BL和CL时Co的热稳定性最好。此外,与BL相比,CL在Co层的M-T具有更重要的影响,相同的CL其Co具有类似M-T曲线。实验结果可以解释为非磁性BL和CL与Co之间存在的耦合相互作用。这揭示出在纳米级多层膜中,通常用于促进晶体结构和防止氧化的底部非磁性缓冲层和顶部保护层可能对其相邻的磁性层的磁性能产生影响。     

[Fe/Pt]n多层膜中膜层结构对磁性能的影响

采用射频磁控溅射的方法,在玻璃基片上制备了不同膜层结构的[Fe/Pt]n多层膜,经不同温度真空热处理后,得到L10有序结构的FePt薄膜.实验结果表明,[Fe/Pt]n多层膜结构可以有效降低FePt薄膜的有序化温度,550℃退火30min后其平行膜面矫顽力可达320.3 kA/m;多层膜结构中,Pt层厚度与Fe层厚度相同时,矫顽力最大;Pt层和Fe层厚度相等且总厚度相同的情况下,Fe、Pt单层厚度越薄,有序化温度越低,且对应的矫顽力越大.     

基于反常霍尔效应的薄膜磁滞回线测量系统的原理与设计

随着制备工艺和要求的提高,磁性薄膜样品的厚度越来越薄,采用传统的测量方法难以准确测量其磁滞回线.本文探讨反常霍尔效应产生原理,提出了一种新的磁滞回线测量方法,以反常霍尔效应所产生的反常霍尔电压与薄膜样品的磁化强度成正比为测量原理,采用四探针测量方式,在薄膜样品表面水平通以恒定电流后,测量其垂直方向的反常霍尔电压,从而最...     

Co/Cu非连续多层膜的制备和GMR性能的研究

采用磁控溅射法制备了系列[Co0.55nm/Cut]30(t=0.6,0.9,1.2,1.5,1.8,2.1,2.4,2.7,3.0)非连续多层膜样品,并利用四探针法研究了Cu层厚度、退火温度以及周期数对薄膜巨磁阻(GMR)效应的影响。磁电阻测量表明,随着非铁磁层Cu层厚度的增加,薄膜样品的GMR效应总体呈下降趋势,并出现了振荡现象;经退火处理后,薄膜的GMR效应呈先增大后减小的趋势,在350℃达到最大,为-5.1%;薄膜的GMR效应随着周期数的增加而增大,当周期数为50时趋于恒定。     

NiFe/Cu多层膜的结构与层间耦合效应

用直流磁控溅射方法在玻璃基片上制备了[Ni_(80)Fe_(20)/Cu]_(20)多层膜,其中采用了靶表磁场强度不同的靶腔沉积铜层,利用X射线衍射和振动样品磁强计对Cu(100nm)/[Ni_(80)Fe_(20)(0.9nm)/Cu(tCu)]_(20)两个系列样品的结构和磁性进行了表征。靶表磁场较弱时沉积的多层膜具有良好的层间耦合振荡行为,而靶表磁场较强时制备的多层膜没有出现反铁磁耦合。依据上述事实,我们推测靶表磁场强度的不同会影响Ni Fe/Cu界面扩散,进而对多层膜样品的磁性产生影响。用靶表磁场较弱的靶腔沉积中间层铜能够有效减小界面互溶程度,改善镍铁与铜的成层质量。而靶表磁场较强的靶腔溅射出的铜原子具有较高能量,在界面处扩散并与镍铁层互溶,破坏了层状结构。     

Pr层厚度对纳米级Fe/Pr/Cu多层膜巨磁阻的影响

采用直流磁控溅射法制备Fe/Pr/Cu系列多层膜,在超高真空中进行热处理,测量了系列样品的结构和磁电阻。结果表明:退火温度为275℃的薄膜样品具有较好的层状结构和周期性。多层膜的层间耦合性质随Pr层的厚度增加而发生变化,巨磁电阻(GMR)效应随Pr层的厚度增加而减小。讨论了稀土Pr及Pr层的厚度对巨磁电阻效应的影响。     

Fe/In2O3/Fe多层膜的磁性及巨磁电阻效应

采用射频溅射方法成功制备了由过渡族元素Fe和半导体材料In2O3交替生长构成的Fe/In2O3/Fe多层膜、室温下，磁性测量结果表明样品具有超顺磁性，符合朗之万方程；磁电阻比的最大值为2.93%，遵从颗粒膜磁电阻的平方律。上述实验结果表明该多层膜样品具有类似于颗粒膜的结构。     

铁磁性多层膜的巨磁电阻效应和自旋晶体管

简述了铁磁性多层膜的巨磁电阻效应和自旋阀巨磁电阻效应产生的物理机制。介绍了新型微电子器件自旋晶体管和自旋阀晶体管的工作原理。由于自旋晶体管优良的性能,在计算机和通讯领域有广泛的应用前景。     

多层膜的巨磁阻抗(GMI)效应

巨磁阻抗多层膜相比单层膜具有不可比拟的优越性，它可以在很低的频率范围获得非常明显的巨磁阻抗效应。综述了多层膜GMI效应的研究现状，着重探讨了材料、膜尺寸及绝缘层隔离对多层膜GMI效应的影响，并且探讨了多层膜GMI效应的物理本质。     

量子霍尔效应在电阻标准中的应用综述

量子霍尔效应为电学计量提供了最高电阻标准,近年来随着新材料的发现和新技术的进步,量子化霍尔电阻标准也正在发生新的进展.全面介绍了量子化霍尔电阻标准的发展过程,描述量子霍尔效应的发现及其理论和普适性,阐述基于砷化镓和基于石墨烯的量子电阻器件以及量子电阻阵列的发展过程,分析新型石墨烯量子化霍尔电阻标准的优势及其发展现状,总...     

CoO膜厚对磁控溅射Co/CoO薄膜结构和磁性能的影响

为了探究FM/AFM双层膜中的交换偏置现象,利用磁控溅射法制备Co/Co O薄膜,通过改变沉积时间获得了不同Co O层厚度的Co/Co O双层膜系。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、交变梯度磁强计(AGM)、超导量子干涉仪(SQUID)分别对样品的物相结构、表面形貌及磁性能进行分析和表征。结果表明,AFM层厚度对表面形貌有一定的影响,但表面成分不随AFM层厚度的变化而变化。所有样品的XRD谱均出现Co O(002)衍射峰,说明薄膜为晶态。不同厚度的Co/Co O双层膜样品表现出不同的矫顽力和偏置场,低温下样品的磁滞回线表现出明显的交换偏置效应,并且磁偏移量随膜层厚度增加呈现逐渐增大的趋势。当Co O厚度为62.5nm时,偏置场最大可达到420k A/m。     

MH/Ni电池的热效应及其影响因素

总结了各种降低MH/Ni电池热效应的方法,包括降低电池欧姆电阻、减小充电极化、提高氧气析出过电位、减少氧气复合以及散热和充电控制等。通过优化电池设计,制定合理的充电制度,改进外部结构,可以有效地降低电池的热效应。     

Giant magnetoresistance and magnetic anisotropy of Co9Fe/Cu/Co9Fe multilayer thin films on an MgO(110) substrate

Magnetoresistive effects have been investigated using Co₉Fe/Cu/Co₉Fe that were deposited on an MgO(110) substrate by ion beam sputtering with a 21-A-thick CU layer and with various thicknesses of the Co₉Fe films. The influence of a 50-A-thick Fe buffer layer has also been investigated. In addition to a cubic symmetry anisotropy (K₁), an in-plane uniaxial magnetic anisotropy (K_u) was induced, which easy axis is parallel to the (110) plane of the MgO substrate and the (001) plane with and without the 50-A-thick Fe buffer layer, respectively. The magnetoresistance (MR) ratio decreased monotonically with increasing thickness of the Co₉Fe films from 25 A to 70 A. A maximum MR ratio of 11.5 percent was obtained at room temperature. With increasing magnetic field, the MR ratio reached a plateau gradually after a steep drop at small magnetic fields without the Fe buffer layer. It reached a plateau rapidly at small magnetic fields with the Fe buffer layer. By considering both K_u and K₁, these behaviors can be accounted for by the magnetization processes involved.     

Mg-F共掺杂对Li1.1(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2电化学性能的影响

采用溶胶-凝胶法合成正极材料层状Li1.1[Ni1/3Co1/3Mn(1/3-x)Mgx]O2-yFy(0≤x≤0.04,0≤y≤0.04)。通过原子吸收光谱(AAS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学测试等手段研究了掺杂元素对材料结构和电化学性能的影响。结果表明,镁氟掺杂后的样品具有单相的典型六方晶系结构,合成材料颗粒分布比较均匀。在充放电倍率为0.1 C和电压范围为3.0￣4.3 V的条件下,与未掺杂样品相比,Li1.1[Ni1/3Co1/3Mn(1/3-0.04)Mg0.04]O2-0.04F0.04具有较高的放电比容量和容量保持率。其首次放电比容量和库仑效率分别为158 mAh/g和91.3%,20个循环后容量保持率达92.1%。Li1.1[Ni1/3Co1/3Mn(1/3-0.04)Mg0.04]O2-0.04F0.04是一种有前景的锂离子电池新型正极材料。     

充放电方式对MH/Ni电池容量测试的影响

放电容量是MH/Ni电池的一个最重要的性能参数。充放电制度对放电容量的检测结果有很大的影响。本文研究了充电电流、充电容量、搁置时间、放电电流、放电终止电压对放电容量检测结果的影响 ,总结了可供电池生产厂家和用户参考的规律。     

覆Co型Ni(OH)2的性能研究

制备了覆Co型的Ni(OH ) 2 ,并对原粉和包覆粉进行了比较研究。结果表明 :包覆Co的Ni(OH ) 2 比原粉在电化学性能上有较大的提高。覆Co能改善正极主反应充电效率 ,大大提高电极初始电容量 ,减缓衰降。包覆粉中Co化合物与Ni(OH) 2 颗粒结合紧密 ,在将来的电池制作中 ,可使包覆粉在极片涂膏时 ,容易涂入更多的活性物质 ,即提高活性物质填充量 ,进而提高电池的容量。     

电极表面修饰对MH/Ni电池性能的影响

对小型MH/Ni电池正负极片进行了修饰研究.实验结果表明:该方法可增强电极的导电性,降低电池的内阻,提高电池的充放电效率和大电流放电能力,改善了电极的电化学性能.     

极板厚度及密度对MH/Ni电池的影响

从放电过程动力学及多孔电极的结构特性方面,研究和分析了极板厚度及压实密度对MH/Ni电池电化学性能的影响.适当压薄极板,可降低充电电压,减小浓度极化及电化学极化,加快放电过程的反应速度,提高放电电位,增加放电容量;适当减小压实密度,可降低充电电压,提高充电效率,增加放电容量.实验结果表明:对于SC型MH/Ni电池,当镍电极厚度为0.61～0.62 mm、压实密度为3.2 g/cm3时,电化学性能最好.     

石墨/Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2电池储存后的衰减机理

用充放电测试、电化学阻抗(EIS)、循环伏安(CV)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和X射线能谱(EDX)等方法,研究了石墨/Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2电池高温储存后的性能变化.在55℃下储存后,Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2正极的容量衰减较大,同时阻抗增大,动力学性能下降.储存后的容量衰减...