《磁矩電調控抑制隧道結磁感測器1/f噪聲方法研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學，由胡佳飛擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：磁矩電調控抑制隧道結磁感測器1/f噪聲方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：胡佳飛
- 依託單位：中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
高性能微型磁感測器在水下目標探測、地磁匹配導航、空間環境監測等國家安全技術領域具有重要套用，但我國在此方面十分薄弱。磁隧道結（MTJ）是高性能微型磁感測器的理想敏感體，但1/f噪聲嚴重製約了其低頻性能，且現有噪聲抑制方法存在穩定性不足等問題。本項目針對此問題，提出利用交變電場調控聚集器內部磁矩從而改變增益實現對被測磁場的調製來抑制MTJ磁感測器1/f噪聲的解決方法，它具有功耗低、結構簡單、穩定性好、調製效率高等優勢。主要研究壓電基聚集器磁矩的交變電調控機理、調製磁場下MTJ磁敏感體的1/f噪聲抑制機理、新型MTJ磁感測器的仿真設計、製備工藝及表征測試等內容，揭示交變電場對壓電/鐵磁複合體的磁性調控規律和交變磁場作用下MTJ磁性1/f噪聲的抑制機理，掌握PMN-PT/CoFeB界面結合特性，研製出磁矩電調控MTJ磁感測器樣品，為MTJ磁感測器技術的進一步發展提供理論和技術支持。
結題摘要
本項目針對MTJ中的1/f噪聲抑制問題，開展了壓電基磁力線聚集器磁矩電調控的交流特性及機理、調製磁場下MTJ磁敏感體的1/f噪聲抑制機理、壓電基磁力線聚集器的仿真設計方法等研究，提出了基於鐵電/鐵磁複合結構的MTJ磁感測器1/f噪聲方法，建立了一套針對調製結構最佳化設計的方法，解決了交變電場對壓電/鐵磁多層複合體的磁性調控規律、交變磁場作用下MTJ磁性1/f噪聲的抑制機理、壓電晶體（PMN-PT）與非晶磁性薄膜的界面結合特性等關鍵科學問題，為研製出新型MEMS/TMR集成磁感測器樣機奠定了重要基礎；發表高水平學術論文14篇，SCI論文9篇；申請發明專利8項，已授權3項；課題組培養了博士研究生3名，碩士研究生3名（全部按原方向繼續攻讀博士學位，其中1人赴英國曼徹斯特大學諾貝爾獎團隊聯合培養）；獲全國儀器科學與醫學工程博士生論壇（國務院學位辦主辦）一、二、三等獎各1人；2名研究生獲湖南省研究生創新資助；1名成員入選了國家留學基金委“未來科學家”項目首批資助（全國49人之一）。項目取得的成果超出預期目標。
