《半金屬磁性氧化物Fe3O4薄膜的磁性改性》是依託東南大學，由翟亞擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：半金屬磁性氧化物Fe3O4薄膜的磁性改性
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：翟亞
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目將以尋求與開發納米自旋注入電子學器件為目標，研究在半導體襯底上生長磁性氧化物Fe3O4為基的磁性氧化物薄膜的磁性改性. 通過最佳化製備工藝、適量摻雜以及合適的氧化過程等實驗研究，結合理論模擬，以得到電阻匹配，軟磁及矩磁性改良的磁性氧化物/半導體複合納米結構。
結題摘要
按照項目的研究內容，採用單晶（或高織構）的分子束外延（MBE）和雷射脈衝沉積（PLD）的生長方法，以鐵磁共振（FMR）為主要研究手段，輔以結構、XMCD、磁性和磁光等實驗測量，對半金屬磁性氧化物Fe3O4為基的磁性氧化物納米材料（如薄膜、納米線等）的磁性祝循駝改性進行了較為系統的研究。獲得了如下創新性結果：（1）通過斷端雅最佳化製備工藝和合適的氧化過程，成功的獲得了單晶Fe3O4和III-V族半導體（GaAs和InAs）、取向Fe3O4和重要的單質半導體Si、以及Fe3O4和性能良好的鐵電體Bi3.25La0.75Ti3O12（Fe3O4/ BLT）的納米複合試府廈糊薄膜的製備工藝，研究了隨不同的Fe3O4厚度其磁性、磁各向異性和磁輸運的演變規律，並採用第一性原理計算的方法對磁矩異常進行了解釋；（2）利用FMR對Fe3O4基複合薄膜的表界面效應進行了系列的研究，獲得了表面覆蓋層、插入層和緩衝層對磁性和磁各向異性的影響規律；（3）利用電子束刻蝕等微加工手段初步製備了Fe3O4/GaAs複合橫向自旋注入器件，並對其界面接觸特性、磁性以及磁電阻特性進行了測試，發現存在室溫磁電阻效應，這對於自旋注入器件的開發和實用化存在重要的科學意義；4）對Fe3O4單晶納米鏈的制屑多驗備技術有了新的發展，在Zn和Co摻雜對Fe3O4單晶納米鏈的磁性改性、磁各向異性以及摻雜機制方面獲得了新的認識；5）對Fe3O4/ZnS核-殼納米結構組裝技術的研究取得了牛府突破，這將對於磁和光的集成具有重要的科學意義；6）延續上個項目工作，我們針對輕稀土Nd，研究了Nd摻雜NiFe薄膜的磁性和磁化動力學行為，腿頁匙芝採用XMCD在Nd和FeNi薄膜磁矩的取向以及他芝狼多們的軌道、自旋磁矩的耦合上取得了很好的結果，並在Nd摻雜的NiFe薄膜中獲得了增強的阻尼因子。
