《SmCo5納米點陣列的製備及磁性研究》是依託華中科技大學，由程偉明擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：SmCo5納米點陣列的製備及磁性研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：程偉明
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
信息技術與信息產業的發展要求硬碟具有更大的容量與更高的記錄面密度, 而硬碟實現更高記錄面密度的方案之一是採用高磁晶各向異性的圖案化磁記錄介質。SmCo5納米點陣列是具有高磁晶各向異性的圖案化記錄介質，適合用作未來超高密度磁記錄介質的侯選材料。本項目採用電子束曝光、刻蝕與納米壓印和濺射製備低缺陷、小尺寸的SmCo5納米點陣，探索形成二維有序的納米孔圖形模板、納米壓印精確複製模板納米圖形的微電子工藝與製備SmCo5納米點陣列的濺射工藝和相關機理；實驗測量SmCo5納米點陣列的磁特性，研究SmCo5納米點陣列磁特性和點陣形狀、尺寸與周期的變化規律，分析其磁化反轉機制；在此基礎上，採用TiW、W等籽晶層與Cu複合底層結構與真空磁場退火工藝來提高SmCo5納米點陣列易磁化軸的垂直取向度和垂直磁各向異性，並探明其作用機理。預期研究成果對於實現超高密度磁記錄具有重要意義。
結題摘要
本項目研究了微米/納米尺度孔徑陣列模板的製備工藝與SmCo5垂直磁各向異性薄膜的濺射工藝、膜層結構，在此基礎上濺射製備了SmCo5、FePt納米點陣並對其形貌與磁特性進行了表征，取得的主要研究成果包括：（1）最佳化了紅外光刻的曝光、刻蝕工藝參數，在Si片上製備了二維有序、表面平坦的微米級圓孔陣列。（2）採用電子束曝光和ICP刻蝕工藝成功製備了二維有序、規則排列的百納米級圓孔陣列，採用兩步陽極氧化法成功製備了二維有序的幾十納米孔徑AAO模板。（3）採用磁控濺射成功製備了高擇優取向與表面平整度的Cu(111)/TiW與Cu（111）/W雙層結構底層材料，並在這些底層上濺射製備了具有垂直磁各向異性的Sm(CoCu)5 與Sm(CoAl)5薄膜。（4）在多孔AAO模板上濺射製備了二維有序、規則排布的SmCo5與FePt納米點陣列，這些陣列的形貌及其點陣參數達到了項目計畫書的要求，FePt納米點陣列的磁性能滿足了項目計畫書的指標要求。（5）發表/接收學術論文13篇，其中SCI收錄6篇，申請國家發明專利1項，培養博士後1人，博士研究生2人，碩士研究生6人。
