《磁性隧道結中庫侖阻塞效應調控自旋積累的現象和機制》是依託首都師範大學，由王海擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：磁性隧道結中庫侖阻塞效應調控自旋積累的現象和機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王海
- 依託單位：首都師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
庫侖阻塞效應和自旋積累效應之間的相互影響是納米尺度下電子電荷和電子自旋動態過程相互關聯的物理問題。由此而產生的自旋相關單電子隧穿器件是納米自旋電子學的一個基本構成單元。本項目擬採用物理沉積和化學自組裝方法，通過對絕緣勢壘層上納米顆粒的形貌，尺寸和空間排布的控制，製備出含有非磁性納米顆粒的單電子隧穿磁性隧道結，通過偏壓和門電壓調控納米顆粒的庫倫荷電能，來影響其自旋積累效應，實現利用庫侖阻塞效應調控納米顆粒上自旋積累效應。採用考慮自旋積累的單電子隧穿正統理論分析其磁電輸運特性，進一步理解納米尺度下電子電荷和自旋之間的相互影響機理，從物理機制上理清二者的關聯，最終揭示庫侖阻塞對自旋積累操控的規律和物理機制，為設計以庫侖阻塞調控自旋積累為機制的器件提供理論依據。
結題摘要
在基金的資助下：對高自旋極化具有垂直各向異性的FeCo和FePt磁性開展了研究，分析了交換偏置與工藝參數的關係等和磁性隧道結製備密切相關的物理問題。 (a)研究了FeCo/Au多層膜的自旋重取向，認為其垂直各項異性和界面的應力有較大的關聯。文章發表在JOURNALOF APPLIED PHYSICS 109,123918(2011) SCI收錄，第一和責任作者。(b)提出由於在轟擊過程中轟擊離子與材料表面存在能量交換會導致材料表面的溫度升高，從而影響材料的粘滯係數，導致轟擊的微納米結構偏離BH理論的預期，具體表現為臨界角度發生了明顯變化，在實際採用離子轟擊製備表面微納米結構工作中應該考慮這種離子轟擊熱效應導致的差異。該工作發表在Bulletin of Materials Science第一和責任作者。(c)對FePt/CrPt雙層膜的交換偏置研究，採用不同的雙層膜結構，發現採用CrPt為底的時候交換偏置現象比較明顯，樣品結構更理想。該工作發表在Journal of Nanoscience and Nanotechnology Vol.11,1–4,（2011）SCI收錄，第二和責任作者。(d)用非正常霍爾效應對CoFeB/Pt多層膜的垂直各項異性進行了。分析了薄膜厚度，周期等參數對垂直各項異性的影響。發表在：Acta Phys. Sin. 61, 167504 (2012)，第二作者。該項工作與中科院物理所朱濤研究員合作完成。
