《高靈敏磁阻薄膜材料中的界面散射研究》是依託北京科技大學，由李明華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：高靈敏磁阻薄膜材料中的界面散射研究
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：李明華
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
軍用地磁感測器要求材料不僅對地磁有較高的靈敏度，而且還要對地磁方向敏感。儘管在提高NiFe薄膜磁電阻變化率和磁場靈敏度方面做了大量的研究工作，但是磁阻薄膜的自旋極化電子的界面散射機制一直不是特別清楚。.本研究需要解決的科學性問題是：.如何在高靈敏磁阻薄膜材料中獲得最大可能的自旋極化電子的界面散射？.高靈敏磁阻薄膜材料中界面散射機理是什麼？.本項目以界面插入納米氧化層和金屬插層的NiFe薄膜為切入點，理論、實驗研究相結合，在Ta/NiFe/Ta體系中尋找磁電阻變化率大且磁場靈敏度高的材料，探索增強自旋相關散射的途徑。通過界面及相應的微結構的變化調控體系的晶格、自旋相關散射等，闡明界面散射的物理機理。這將為進一步提高AMR薄膜材料的性能，製備出具有高磁電阻變化率和磁場靈敏度的AMR薄膜材料以滿足軍事需求奠定理論和實驗基礎。
結題摘要
軍用地磁感測器要求材料不僅對地磁有較高的靈敏度，而且還要對地磁方向敏感。儘管在提高NiFe薄膜磁電阻變化率和磁場靈敏度方面做了大量的研究工作，但是磁阻薄膜的自旋極化電子的界面散射機制一直不是特別清楚。本研究需要解決的科學性問題是：如何在高靈敏磁阻薄膜材料中獲得最大可能的自旋極化電子的界面散射？高靈敏磁阻薄膜材料中界面散射機理是什麼？本項目以界面插入納米氧化層和金屬插層的NiFe薄膜為切入點，理論、實驗研究相結合，在Ta/NiFe/Ta體系中尋找磁電阻變化率大且磁場靈敏度高的材料，探索增強自旋相關散射的途徑。做了以下相關內容的研究：1不同納米氧化層對NiFe薄膜的性能影響及微結構研究2 MgO/NiFe/MgO薄膜正電子湮沒技術研究3 Ta/MgOx/ NiFe/ MgOx/Ta薄膜樣品的XPS分析4 NiFe/AlOx界面化學狀態對於自旋極化電子輸運行為影響的研究5 快速退火對MgO/NiFe/MgO磁電阻的性能影響6 通過調控MgO氧空位提高自旋電子的輸運行為的研究7不同緩衝層對NiFe薄膜性能影響和微結構分析8 CoFeB插層對NiFe薄膜性能影響及熱處理的研究9 Ta/Au/NiFe/NiO/Ta薄膜的磁性研究及XPS分析10不同取向的MgO單晶基底對NiFe體系的晶體結構與磁結構的關係的研究通過界面及相應的微結構的變化調控體系的晶格、自旋相關散射等，闡明界面散射的物理機理。這將為進一步提高AMR薄膜材料的性能，製備出具有高磁電阻變化率和磁場靈敏度的AMR薄膜材料奠定基礎。
