《磁力顯微鏡對納米尺度磁疇結構的定量研究》是依託清華大學，由韋丹擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：磁力顯微鏡對納米尺度磁疇結構的定量研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：韋丹
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
磁力顯微鏡（Magnetic Force Microscope, MFM）因測量不破壞樣品、樣品無需特別製備、以及納米尺度的解析度（10-50nm）等優勢，而廣泛套用於各種磁性材料中的磁疇及微磁結構的研究，尤其成為磁記錄工業中研究磁介質和磁頭的磁疇結構或磁場分布的有力工具。但是，標準的MFM測量技術僅僅定性地給出磁性樣品表面散磁場的梯度分布，而如何定量地分析MFM圖像、得到MFM圖像背後的樣品磁矩分布信息，是近年來MFM研究領域迫切需要解決的問題，也是當前研究的熱點。本項目擬研究的內容主要包括：（1）用微磁學方法研究MFM針尖的幾何形狀和材料特性對針尖磁疇和磁場的影響；（2）根據針尖的磁疇結構，構築比較精確的MFM成像理論，其中的核心算法是微磁學方法和格林函式法；（3）對納米尺度磁疇進行具體的測量和分析，例如研究高密度計算機硬碟寫磁頭中的磁疇分布，並分析相應的磁頭場對寫入過程的影響。
結題摘要
本項目在磁力顯微鏡（Magnetic Force Microscope, MFM）的磁性針尖材料設計、圖像定量分析、樣品磁矩分析等MFM研究領域迫切需要解決的問題方面取得了一系列有價值的進展。具體的成果主要包括：（1）用微磁學方法理清了多晶硬磁性的CoCr類針尖、非晶軟磁性的FeB類針尖的材料特性和幾何形狀對針尖磁疇、漏出場和解析度的影響；（2）在MFM成像理論方面，根據針尖的磁疇結構，構築了比較精確的針尖的模型；對納米尺度磁疇進行了測量，並利用格林函式法從MFM圖像中分析出材料中的磁矩分布。（3）分析了軟磁薄膜樣品中的條形疇與薄膜中應力之間的關係.
