《稀土-過渡族亞鐵磁體系磁各向異性的電場調製》是依託蘭州大學,由楊德政擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:稀土-過渡族亞鐵磁體系磁各向異性的電場調製
- 依託單位:蘭州大學
- 項目負責人:楊德政
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
薄膜材料磁性的電場調製是目前國際上興起的一個新的研究熱點。本項目以研究電場調製磁各向異性機制為目的,以調節稀土-過渡族亞鐵磁薄膜成分和測量溫度為手段,以操控亞鐵磁體系費米面態密度為關鍵展開研究。擬用濺射技術製備具有合適的面內、垂直磁各向異性的不同厚度、成分、晶體結構的亞鐵磁薄膜,結合結構和形貌觀測,通過變溫下直流與交流磁性測量和磁阻與霍爾的電輸運測量,獲得不同電場下亞鐵磁薄膜的矯頑力、各向異性磁電阻、反常霍爾、磁能積和共振峰隨外磁場夾角的變化。結合以上數據,系統研究在不同成分和溫度下,磁各向異性、各向異性磁電阻以及反常霍爾效應隨費米面態密度改變的變化規律,並在此基礎上重點分析費米面態密度連續可調時電場對磁各向異性的調製機理。該研究不僅可以進一步理解亞鐵磁體系下電壓調製磁各向異性的機制,而且為今後電壓驅動電子自旋器件的設計和套用提供實驗和理論依據。
結題摘要
本項目通過調節稀土-過渡族亞鐵磁薄膜成分和測量溫度,實現了對亞鐵磁體系費米面態密度的調控,從而系統研究了外加電場對亞鐵磁材料磁各向異性的調節機制。我們結合成分、結構和形貌觀測,製備和獲得了具有合適的面內、垂直磁各向異性的不同厚度、成分、晶體結構的亞鐵磁薄膜。通過直流與交流磁性測量,以及磁阻與霍爾的電輸運測量,系統研究了在不同電場下亞鐵磁薄膜的矯頑力、各向異性磁電阻、反常霍爾、磁能積和共振峰隨外磁場夾角的變化。結合以上數據,我們獲得了在不同成分和溫度下,磁各向異性、各向異性磁電阻以及反常霍爾效應隨費米面態密度改變的變化規律,並在此基礎上重點分析費米面態密度連續可調時電場對磁各向異性的調製機理。目前在項目資助下發表SCI項目標註論文7篇,其中以本人為第一(或通訊)作者發表1區論文2篇,搭建了1套高精度,變角度和溫度的實時測量設備。期間培養本科畢業生4名,在讀研究生3名,參加2013和2014國內秋季會議,並分別以口頭和海報形式匯報各1次。