《磁性多層膜中微波阻尼調製及對自旋泵浦效應影響研究》是依託電子科技大學,由唐曉莉擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:磁性多層膜中微波阻尼調製及對自旋泵浦效應影響研究
- 依託單位:電子科技大學
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:唐曉莉
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
電子自旋的微波動力學研究,使自旋電子器件由靜磁場調製翻轉特性研究向微波調製下的高頻特性研究發展,也由此產生了自旋轉矩、自旋泵浦、自旋霍爾、逆自旋霍爾等一系列新的自旋效應。這些自旋效應的產生、控制、探測等均與磁矩的進動密不可分,因而如何調製磁性薄膜的進動模式、阻尼係數、鐵磁共振頻率以及其對現有自旋電子器件的影響、對新一代自旋電子器件的開發等成為了目前微波自旋動力學研究的關鍵。因此本項目將立足於此,首先開展鐵磁/非磁性/鐵磁薄膜、鐵磁/非磁性/鐵磁/反鐵磁多層薄膜體系中磁矩進動、鐵磁諧振及其調控機理研究;其次,在理論指導下,研究非磁性層摻雜、交換偏置場調製、磁性層性能調製、緩衝層調整、層間擴散等對多層膜體系中微波阻尼係數、磁矩進動模式的影響,探尋有效調控薄膜阻尼係數及鐵磁共振的可行方法;最後,基於對磁性多層膜阻尼係數的調製,研究其對自旋泵浦效應的影響,掌握調控自旋極化流注入的有效途徑。
結題摘要
電子自旋的微波動力學研究,使自旋電子器件由靜磁場調製翻轉特性研究向微波調製下的高頻特性研究發展,也由此產生了自旋轉矩、自旋泵浦、自旋霍爾、逆自旋霍爾等一系列新的自旋效應。這些自旋效應的產生、控制、探測等均與磁矩的進動密不可分,因而如何調製磁性薄膜的進動模式、阻尼係數、鐵磁共振頻率以及其對現有自旋電子器件的影響、對新一代自旋電子器件的開發等成為了目前微波自旋動力學研究的關鍵。因此本項目將立足於此,建立鐵磁/非磁性/鐵磁多層膜體系磁矩進動模型,開展了磁矩間鐵磁及反鐵磁耦合對自旋泵浦頻率影響研究;將超低氣壓製備手段引入其中,發現當薄膜沉積氣壓低於目前常規濺射氣壓一至兩個數量級時,可實現磁性薄膜阻尼的有效調製,進一步實現對自旋泵浦效應的調控;最後,開展了NiFe(CoFe)/Cu(Ru/Ta)/ NiFe(CoFe)等多層膜製備及層間耦合效應影響研究,通過中間非磁性層厚度的改變,在NiFe/Ru/CoFe多層膜中實現了大於1000Oe的共振場調製。