[Co80Fe10Ni10]20Cu80-xCrx块体合金的巨磁电阻效应研究

在氩气气氛中用熔炼法制备了[Co80Fe10Ni10]20Cu80-xCrx系列Cu基巨磁电阻合金．通过光学显微镜、透射电子显微镜、场致发射扫描电镜和电子探针研究了[Co80Fe10Ni10]20Cu80-xCrx合金在1000℃均匀化处理6h后水淬．以及随后的300～700℃，30～150min回火处理的微观结构及组分。用直流四探针法测量了合金的室温巨磁电阻效应(GMR)。结果表明．合金在回火时从基体相中析出了高度弥散的含Fe、Ni、Co的纳米磁性新相。回火温度对合金的磁电阻效应影响很大，样品在600℃温度回火90min时，合金的室温GMR效应最好，可达8．61％。少量合金元素Cr的添加替代(Cr代Cu)消除了Co-Fe-Ni—Cu合金中的混溶裂隙，改善了合金的加工性但也降低了合金的磁电阻效应。     

（BiAl）YIG薄膜的生长感生磁各向异性

从理论和实验上分析了Ｆｅ＾３＋和Ｆｅ＾２＋对（ＢｉＡ）ＹＩＧ薄膜的生长感各向异性的贡献，掺Ｂｉ导致的生长磁感生各向异性，来源于Ｅｉ＾３＋改变了Ｆｅ＾３＋的零场劈裂，其大小取决于Ｂｉ＾３＋含量及在十二面体位的择优分布，高价离子和氧空位形成的Ｆｅ＾２＋在八面体位的择优分布，对生长感生磁各向异性也有贡献。     

Si作过渡层的Co／Cu／Co三明治膜中高灵敏度巨磁电阻效应？…

用高真空电子束蒸发方向制备了以半导体材料Ｓｉ为过渡层的Ｃｏ／Ｃｕ／Ｃｏ三明治膜并研究了其巨磁电阻效应。当Ｓｉ过渡层厚度达到０．９ｎｍ时,三明治膜中开始出现较强的平面内磁各是性。在Ｓｉ １５ｎｍｍ／ｃｏ５ｎｍ／Ｃｕ３ｎｍ／Ｃｏ５ｎｍ结构中,在其易轴上得到了５．５％的巨磁电阻值和０．９％／Ｏｅ的高磁场灵敏度。研究了过渡层Ｓｉ／Ｃｏ界面之间的相互扩散,发现在过渡层Ｓｉ与Ｃｏ层间形成了Ｃｏ－Ｓｉ化合物。这     

张力退火感生各向异性对纳米晶合金磁性能的影响

对Fe_74.1Cu₁Nb₃Si₁₅B_6.9(%,原子分数)纳米晶合金进行连续张力退火,研究了张力退火感生各向异性对纳米晶合金磁性能的影响。结果表明,张力退火产生的感生各向异性常数(K_u)与退火张力(σ)满足线性关系。随着退火张力的增大合金在f =5 kHz和H=3 A/m测试点的有效磁导率(μ_e)先增大后减小,且随着磁场和频率的提高有效磁导率(μ_e)的衰减减小。退火张力为67 MPa时有效磁导率(μ_e)在磁场强度H为0~800 A/m和频率f为1 k~3 MHz范围内保持约800,表现出恒导磁特性。同时,合金的单位质量损耗(P_m)随着退火张力的增大而减小,当退火张力为67 MPa时损耗为68 W/kg (测试条件：B_m=300 mT,f =100 kHz),与无张力退火相比下降约67%。同时,通过磁光克尔效应观察到张力退火后合金内部形成垂直于张力方向的180°片形畴,随着退火张力的增大磁畴宽度减小且趋于一致,退火张力为67 MPa时片形畴的宽度约为85 μm。     

(Ni0.81Fe0.19)0.66Cr0.34/Ni0.81Fe0.19薄膜的各向异性磁电阻效应及尺寸效应

研究了以非磁性（Ｎｉ_０．８１Ｆｅ_０．１９）_０．６６ＣＲ_０．３４薄膜作为过诞层的坡莫合金Ｎｉ_０．８１Ｆｅ_０．１９薄膜的磁电阻效应和饱和磁场,分析退火处理对样品饱和磁场的影响和经刻蚀后的磁电阻效应膜线的尺寸效应,并建立一个统计模型定性分析了其性能变化的机理,计算结果符合实验．     

Ni81Fe19各向异性磁电阻薄膜的工艺和微结构的研究

在不同本底真空和工作气压下制备了Ta／Ni81Fe19薄膜，并进行了磁性测量和原子力显微镜分析。结果表明较高的本底真空和较低的工作气压下制备的薄膜有较大的各向异性磁电阻值△R／R。其原因是高本底真空和低工作气压导致大晶粒尺寸和低粗糙度。进而降低电子的散射．减小电阻R，增大各向异性磁电阻△R／R。在不同真空度下剞备了(Ni81Fel9)64Cr36／Ni81Fe19薄膜，与以Ta为衬底的薄膜相比，具有更大的各向异性磁电阻值，达到了3．2％，这是国内目前报道的最大值，但它受真空度的影响更大。     

磁电阻材料及其应用的研究进展

本文综述了磁电阻（MR）材料的研究进展，并对目前研究热点的四类巨磁电阻（GMR）材料进行了根据评述，侧重论述MR材料在信息存储等领域的应用，明确指出开发和应用MR材料的关键问题是提高各类GMR材料的室温MR值和降低其工作磁场。     

氧化镁磁隧道结磁电阻效应的研究进展

概述了近年来关于氧化镁磁隧道结磁电阻效应的最新研究进展,介绍了势垒层厚度、偏压、温度以及微结构等因素对磁电阻效应的影响.氧化镁磁隧道结的磁电阻效应与铁磁电极层和势垒层间的界面化学态与磁状态密切相关,势垒层厚度、偏压和温度等对磁电阻效应的影响关系表现出与传统氧化铝磁隧道结不同的变化特点.根据氧化镁磁隧道结磁电阻效应的研究状况,对其将来的发展进行了展望.     

较薄坡莫合金薄膜的磁性能和结构

基于辉光放电原理在不同的溅射气压下制备的NiFe薄膜,发现较低溅射气压下比较高溅射气压下制备的NiFe薄膜的磁性能要好得多.较低溅射气压下制备的NiFe(12nm)薄膜,各向异性磁电阻(AMR)值达到1.2%,而其矫顽力却只有127.4A/m.结构分析表明较低溅射气压下制备的NiFe薄膜结构缺陷较少,内应力小;而较高溅射气压下制备的NiFe薄膜结构缺陷较多,内应力大.     

隧道磁电阻效应的原理及应用

隧道磁电阻具有饱和磁场低、工作磁场小、灵敏度高、温度系数小等优点,在磁随机存取存储器(MRAM)、TMR磁头和磁传感器等自旋电子器件上颇受欢迎,有着广阔的应用前景.重点介绍了隧道磁电阻效应中自旋相关输运特点及原理,阐述了最近几年国内外最新研究进展,最后讨论了隧道磁电阻效应在实际应用中所面临的一些问题.     

Magnetic properties of sputtered soft magnetic Fe–Ni films with an uniaxial anisotropy

The microstructure and magnetic properties of polycrystalline Fe_100−xNi_x films have been studied by X-ray diffraction (XRD) and magnetic moment measurements. In the XRD pattern of Fe–Ni films, the values of area ratio, A(1 1 1)/A(2 0 0) for the XRD peaks, in the thickness dependence decrease rapidly with increasing film thickness in the films with a bias field applied parallel to the plane in order to introduce uniaxial anisotropy, but the values for the films without the field are nearly constant. The coercivity vs. thickness analyzed by using Néel's formula show that the values for the films with the bias field follow Néel's formula within the thickness range of 40–100 nm, except the range of 10–40 nm. This result indicates that there is a change in domain wall type at the thickness of 40 nm. From the results of thickness and temperature dependence of magnetization analyzed by using some theoretical models, the values of interaction strength between magnetic ions were determined. The electrical resistivity of films is found to be consistent with the Mayadas–Shatzkes model.     

In-plane magnetic anisotropy in RF sputtered Fe---N thin films

We have fabricated Fe(N) thin films with varied N₂ partial pressure and studied the microstructure, morphology, magnetic properties and resistivity by using X-ray diffraction, atomic force microscopy, transmission electron microscopy, vibrating-sample magnetometer and angle-resolved M-H hysteresis Loop tracer and standard four-point probe method. In the presence of low N₂ partial pressure, Fe(N) films showed a basic bcc -Fe structure with a preferred (110) texture. A variation of in-plane magnetic anisotropy of the Fe(N) films was observed with the changing of N component. The evolution of in-plane anisotropy in the films was attributed to the directional order mechanism. Nitrogen atoms play an important role in refining the -Fe grains and inducing uniaxial anisotropy.     

纳米硬磁晶粒间的交换耦合相互作用和有效各向异性

以纳米Nd2Fe14B永磁材料为例,研究了硬磁晶粒间交换耦合相互作用对磁体有效各向异性的影响。结果表明晶粒间交换耦合相互作用随晶粒尺寸的减小而增强,材料的有效各向异性常数Keff随晶粒尺寸的减小而逐渐下降,Keff随晶粒尺寸的变化与矫顽力的变化规律相似。纳米单相永磁材料有效各向异性的减小是矫顽力降低的主要原因,交换耦合系数口aex实际上是各向异性的减小量。为保证纳米Nd2Fe14B材料具有较高的各向异性和矫顽力,晶粒尺寸应不小于30nm。     

张应力对FeCoSiB非晶薄膜磁特性的影响

采用磁控溅射方法,在弯曲的玻璃基片上制备出受张应力作用的FeCoSiB非晶薄膜,研究了张应力大小对FeCoSiB薄膜的磁畴、矫顽力、剩磁、各向异性场等磁特性的影响.结果表明,薄膜的畴结构显著依赖于张应力,其磁畴宽度随张应力增加而增加;张应力导致FeCoSiB薄膜内形成较强的磁各向异性,其各向异性随应力的增大而增大.     

FeNHf软磁薄膜中磁各向异性对太赫兹波调控的研究

本文制备了具有磁各向异性的纳米FeNHf软磁薄膜,表征了FeNHf薄膜的微结构、磁性能、微波磁动力学行为和磁各向异性对太赫兹波传输特性的影响.FeNHf薄膜的难轴方向具有410的磁导率,易轴方向没有磁导率信号,磁各向异性场为2537.65 A/m.FeNHf薄膜在1.04 THz时出现了共振吸收峰,当调控磁化强度方向分...     

颗粒合金膜Co20NixCu80-x巨磁电阻和磁性能

研究了用快淬制备的铸态和退火处理后的颗粒合金膜Co20NixCu80-x（0≤X≤20）的磁电阻和磁性能。与高Ni的样品相反的是，低Ni的样品在低温下AR／R上升。无论低Ni或高Ni样品的剩余磁化强度Mr和矫顽力Hc都随退火温度的上升而增加。     

Cu覆盖层对CoCrPt颗粒膜的微结构和磁特性的影响

在室温下,应用对靶磁控溅射设备制备了系列Cu(x nm)/CoCrPt(40nm)/Cu(20nm)三明治结构的纳米颗粒膜,随后进行了原位退火.实验发现Cu覆盖层的厚度(x)对颗粒膜的微结构和磁特性有很大影响.样品垂直方向的矫顽力在x=11nm时达到最大,为138kA/m,平行于膜面方向的矫顽力基本上与x的变化无关,且所有的样品都显示出很强的垂直各向异性.退火后的CoCrPt薄膜呈六角密堆积(HCP)结构,AFM和MFM测量显示在x=11nm时,颗粒的平均粒径和磁畴尺寸均为最小.开关场分布(SFD)的测量表明,退火有效地减弱了颗粒间的交换耦合作用.     

具有磁性涂层的连续碳纤维基本磁特性研究及其各向异性计算

具有磁性涂层的连续碳纤维其基本磁参数可以通过振动样品磁强计的测试(VSM)来表征,经理论推算和实验测量,论证了该方法的合理性.同时应用该方法检测了连续纤维的矫顽力(Hc)和比饱和磁化强度(σs),并由此对其各向异性进行理论计算,计算结果与纤维磁性涂层形状各向异性相吻合.     

Co/Ni多层膜的热处理研究

采用磁控溅射方法制备了Co/Ni多层膜并做了热处理,测量了系列样品的结构,磁性和磁电阻,受热处理条件等因素影响,多层膜的层间磁性耦合性质发生变化,电阻率下降,而其各向异性磁电阻的数值没有一致的变化趋势,讨论了磁性层织构和界面对多层膜的磁性和各向异性磁电阻效应的影响。     

All-optical logic gates based on photoinduced anisotropy of bacteriorhodopsin film

All-optical logic gates based on photoinduced anisotropy of bacteriorhodopsin (BR) film are proposed. The photoinduced anisotropy in BR film, which arises from the selective absorption of BR molecules to polarized light, can be controlled by changing the amplitudes and polarizations of exiting beams. As a consequence, the polarization of the probe light passing through the BR film can be controlled by the polarization of the exiting beam. Based on this property, a novel scheme of all-optical logic gates, such as AND, OR, XOR and NOT, has been implemented via the pump-probe technique. A theoretical model for the all-optical logic gates is proposed, and the theoretical predictions are demonstrated with the experimental results.