《複雜自旋結構材料的自旋超快動力學》是依託華東師範大學，由金慶原擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：複雜自旋結構材料的自旋超快動力學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：金慶原
- 依託單位：華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
利用基於磁光效應，時間分辨的的飛秒光學泵浦-探測技術，研究亞鐵磁（如TbFeCo）、磁性氧化物（如BiFeO3等）、及多鐵複合結構（如PCMO/PMN-PT、CoFeB/PMN-PT）等複雜自旋結構的自旋超快動力學現象和弛豫過程，獲得與各種不同磁結構相關的自旋翻轉的動態和弛豫特徵。對於多鐵磁電耦合體系，還通過施加電場大小改變自旋狀態，給出時間分辨的超快自旋動力學行為。採用上述實驗技術（包括低溫、施加電場），並輔以微磁學和晶格動力學模擬，獲得磁化強度的實時退磁、翻轉或進動過程的圖像，闡明各種磁結構及多鐵材料中磁電耦合強度的動態變化對自旋進動及衰減過程的影響，了解多鐵結構中磁電耦合的機理和物理過程。.這些研究不僅有助於涉及一些特殊複雜磁結構等基礎科學問題，而且可以通過實驗結果為新型超快信息磁/電存儲或感測器器件的結構設計提供一定支持。
結題摘要
利用可變溫、時間分辨磁光效應的飛秒光學泵浦-探測技術及鐵磁共振技術，研究了複雜亞鐵磁（TbFeCo、TbFe）、多層耦合結構（[Co/Ni]N基和CoFeB基）和賀斯勒合金CoFeAl等複雜自旋結構的自旋超快動力學現象、弛豫過程，獲得了與各種不同磁結構相關的自旋翻轉的動態和弛豫特徵、磁矩進動衰減阻尼係數。特別是由子磁晶格Tb和FeCo組成的TbFeCo亞鐵磁薄膜，子晶格間存在交換作用且組合起來，跨過補償溫度、補償成分及對雷射波長的不同回響，最終表現出一些奇異的自旋動態特徵。這些研究不僅有助於涉及一些特殊複雜磁結構等基礎科學問題，而且可以通過實驗結果為新型超快信息磁/電存儲或感測器器件的結構設計提供一定支持。研究取得許多創新性成果，在Appl. Phys. Lett等學術刊物上發表21篇論文，撰寫英文書籍一個章節，培養多名博士和碩士研究生。
