聂颖
,
任楚苏
,
周仕明
,
时钟
,
阎文盛
,
桑海
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.22.021
在室温下用超高真空磁控溅射系统制备了一系列的Pt(4.0 nm)/[Co(0.5 nm)/Pt(0.3 nm)]3-FeMn(tAF nm)多层膜样品,研究了反铁磁层厚度对于易轴垂直于样品表面的Co/Pt/FeMn多层膜磁性质的影响。在室温下利用样品的剩磁进行了 X 射线磁圆二色测量(XMCD),结果表明在铁磁/反铁磁界面有反铁磁层铁锰的净磁矩,这些净磁矩仅来自于铁元素。铁的磁矩倾向于垂直于膜面排列。磁测量结果表明,随着铁锰层厚度的增加,交换偏置场H EB 增加直到饱和,而HC 先增加,然后轻微减少,在tAF>7.5 nm 以后,H EB 和H C 都几乎不变了。没有观察到磁锻炼效应。
关键词:
垂直各向异性
,
交换偏置
,
净磁矩
,
多层膜
安静
,
何峻
,
赵栋梁
,
柳忠元
功能材料
采用化学还原方法制备出具有纳米尺度的Co颗粒,并在其表面包覆1层MnO2膜,从而制备出具有核/壳结构的Co/MnO2颗粒.应用热处理手段,制备出3种不同类型的核/壳样品,分别通过XRD、TEM、SEM测量手段,对它们进行结构分析.并同时对这种铁磁/反铁磁的核壳结构样品进行磁性研究,发现包覆热处理后的Co颗粒具有可观的交换偏置现象.
关键词:
纳米颗粒
,
交换偏置
,
化学还原
,
核壳结构
景永强
,
何峻
,
张羊换
,
徐津
,
赵栋梁
功能材料
钴基（Co58Fe5Ni10Si11B16）非晶薄带在一定温度范围内做热磁处理之后,由于薄带内有少量磁性较硬结晶相析出,其磁矩对非晶软磁基体的钉扎作用使样品出现交换偏置行为。在研究过程中采用X射线衍射仪、高分辨透射电镜表征样品相组成及微观结构,利用冲击检流测量法测试其磁滞回线,通过扫描探针显微镜观测薄带表面磁畴,由此深入分析内在磁矩配置情况。结果表明,在利用横向冲击场调控钴基薄带交换偏置行为的过程中存在临界场。当横向冲击场低于临界场时,结晶相磁矩几乎不受其影响,交换偏置行为呈稳定状态;而大于临界场时,结晶相磁矩在其冲击作用下按自由能最小原则重新配置,交换偏置行为可通过调节横向冲击场的大小有效调控。
关键词:
钴基非晶薄带
,
热磁处理
,
交换偏置
,
临界场
刘伟
,
刘雄华
,
龚文杰
,
郭盛
,
张志东
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2013.06.01
介绍了在磁性薄膜材料中的交换耦合的研究进展.制备了铁磁/反铁磁/铁磁3层结构不同成分的薄膜.利用x射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等测试分析技术,系统研究了磁性多层薄膜的相组成、界面及微观结构等.利用超导量子干涉仪(SQUID)研究薄膜的磁、电性能和交换耦合.在Co/反铁磁/Fe结构中发现了非常明显的与温度相关的铁磁/反铁磁界面耦合与铁磁/铁磁层间耦合之间的竞争效应.含有不同铁磁层Fe、Co、Fe20 Ni80的3层膜FM1/Cr2 O3/FM2对交换耦合随温度的变化存在较强的影响,发现铁磁层的磁晶各向异性和跟Cr2O3接触的自旋非对称性反射系数体系的界面和层间耦合有很大的影响.铁磁层对FM/AFM的交换耦合强度的影响甚大,这种影响和铁磁层的各向异性的相关性要强于和铁磁层饱和磁化强度的相关性.通过面内预加场和场冷的方式,在易轴互相垂直的[Pt/Co]n/NiFe/NiO异质结中实现了交换偏置的4种状态,可等温调控偏置.研究了Co/NiO反点阵列和连续膜的交换偏置,与连续膜相比,纳米反点阵列既能增大偏置,也能减小偏置,具有更高的热稳定性.
关键词:
磁性交换耦合
,
交换偏置
,
磁各向异性
,
磁输运
,
磁性多层膜
付新闻
,
曹桂新
,
康保娟
,
敬超
,
曹世勋
,
张金仓
低温物理学报
本文系统研究了Co/CoO双层膜的各向异性磁电阻(AMR)与交换偏置行为,并给出了外加微扰场对交换偏置磁锻炼效应恢复程度影响的实验结果.结果表明磁锻炼效应发生后,施加0.15T的倾斜微扰场可致使铁磁畴分裂进而诱导磁锻炼效应的恢复,揭示磁锻炼效应恢复程度与微扰场的角度有紧密关联.在微扰场作用下FM自旋在两个方向分裂,一部分自旋沿微扰场方向,另一部则被冷却场的AFM自旋钉扎住而沿原来方向不变.当微扰场和冷却场夹角大于30°时,FM畴被分裂,磁锻炼效应开始恢复,表明一个磁畴内的铁磁自旋偏离夹角最大为30°,而磁锻炼效应发生后,部分AFM自旋偏离冷却场方向的角度则小于30°,实验结果与相应的理论计算结果一致.此外,恢复程度随微扰场角度的增加而增加,最大恢复程度时角度为90°.同时,磁锻炼效应的恢复增加了交换偏置值,为器件设计提供理论支持,在自旋电子学基础和应用研究方面具有重要的指导意义.
关键词:
Co/CoO双层膜
,
各向异性磁电阻
,
交换偏置
,
磁锻炼效应
胡经国
,
金国钧
,
马余强
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.02.002
提出了一个讨论铁磁/反铁磁双层膜中的交换偏置及矫顽场温度特性的物理模型,该模型,假设铁磁层为具有单轴各向异性的单畴膜而反铁磁层由许多相互独立具有多晶各向异性的颗粒组成,其温度依赖性主要来源于系统态的热不稳定,包括反铁磁颗粒易轴取向的热涨落和相关磁学量的温度依赖性等.计算结果表明其交换偏置随温度的增加非线性地减少而其矫顽场在体阻截温度处达极大值,且其体阻截温度随反铁磁颗粒粒径的增加而增加.我们的计算结果和相关实验结果一致.通过本文的讨论,我们建议通过铁磁膜耦合上大粒径硬反铁磁颗粒膜可获得高交换偏置、低矫顽场且近独立于温度的相关磁学器件.
关键词:
交换耦合
,
交换偏置
,
矫顽场
,
温度依赖性
温戈辉
,
郑荣坤
,
冯国光
,
张西祥
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.03.001
利用等离子体-气体冷凝方法制备了具有核-壳结构的Co纳米颗粒,并对其结构和磁性进行了研究.结果表明纳米颗粒的尺寸均匀,平均直径约为20 nm,表面包覆着CoO壳层.在CoO壳层和Co核间存在着交换偏置效应.经过磁场冷却,在低温测量的纳米颗粒的磁滞回线不只在横轴方向,在纵轴方向也存在着明显的偏移,并且在横向偏移量和纵向偏移量间存在着线性关系.交换偏置效应和磁滞回线的纵向偏移应该起源于CoO壳层中未被补偿的冻结自旋.根据交换偏置效应的未补偿自旋模型,对Co纳米颗粒的磁场冷却磁滞回线的横向偏移量和纵向偏移量间的线性关系进行了解释.
关键词:
纳米颗粒
,
交换偏置
,
核-壳结构
,
钴
焦志伟
,
姜伟棣
,
宫杰
,
叶高翔
稀有金属材料与工程
采用直流磁控溅射法在载玻片上制备Cr/Gd/Cr薄膜.利用XRD和VSM对薄膜的微观结构和低温磁特性进行研究.结果表明:薄膜的Tc=297 K,高于块体Gd的Tc=293 K,薄膜中的铁磁层Gd与反铁磁层Cr的自旋在界面表现出铁磁耦合特征,当温度分别在80～200 K和250～290 K时,矫顽力和交换偏置场随温度表现出正常的变化规律,但温度为200～250 K时,随温度的升高,Gd的自发磁矩方向发生变化,铁磁相Gd与反铁磁相Cr之间的耦合作用减弱,表现出交换偏置场减小、矫顽力增大的反常变化.
关键词:
Cr/Gd/Cr薄膜
,
交换偏置
,
磁化强度
,
矫顽力
谭健敏
,
郑勇林
,
卢孟春
,
包秀丽
,
郭红霞
低温物理学报
考虑铁磁/反铁磁界面粗糙度的随机性及局域外单向的界面能的随机性,考虑原子尺度在交换偏置强度上的至关作用,提出随机场效应概念.对(Fe/FeF2)研究表明,交换偏置和自旋波线宽频率在铁磁/反铁磁双层界面是依赖于外部磁场的.应用玻恩近似,计算了交换偏置对随机场的依赖,由于界面的粗糙度,证明了在反铁磁层出现时在界面自旋波线宽的增加,但自旋波随机场线宽随着外磁场增加而减小,在较大的外场下,从实验能观察到扩展的峰.
关键词:
铁磁/反铁磁
,
自旋波函数
,
线宽
,
交换偏置
杨素分
,
陈冷
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.07.012
用X射线衍射仪、原子力显微镜和磁强计研究了Ta缓冲层厚度变化时,Ta/FeMn/NiFe/Ta多层膜微观结构和磁性能的变化,分析了其微观结构和磁性能之间的关系。实验结果表明,随 Ta 缓冲层厚度增加,FeMn层织构、晶粒尺寸、位错密度、应变和界面粗糙度都发生明显变化,并且这些变化影响了多层膜的偏置场(H ex )和矫顽力(H c )的大小。结合实验现象和交换偏置(EB)的物理本质,讨论了微观结构对交换偏置的影响机理。
关键词:
交换偏置
,
多层膜
,
织构
,
界面粗糙度
,
晶粒尺寸
