鐵磁金屬薄膜的高頻性質(zhì).pdf

1、本論文圍繞電子信息技術(shù)的高頻化和集成化瓶頸—GHz頻段的高頻磁性納米材料，以及高頻磁性的核心—磁化強(qiáng)度動(dòng)力學(xué)過程，系統(tǒng)研究了高磁導(dǎo)率和高共振頻率的原理、控制材料高頻性質(zhì)的磁各向異性精確測試技術(shù)、以及納米薄膜高頻性質(zhì)的調(diào)控機(jī)制；在此基礎(chǔ)上針對磁化強(qiáng)度進(jìn)動(dòng)的物理圖像，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)磁化過程的直流電學(xué)測量，提出自旋動(dòng)力學(xué)邁克爾遜干涉儀的設(shè)計(jì)理念并實(shí)現(xiàn)了同時(shí)從強(qiáng)度和相位兩個(gè)角度研究動(dòng)態(tài)磁化過程的實(shí)驗(yàn)方法和理論。主要結(jié)果如下：
　　 1驗(yàn)證了

2、雙各向異性模型是描述磁性材料高頻性能更普遍的模型。利用此模型不僅實(shí)現(xiàn)了目前描述高頻磁性三大模型的統(tǒng)一，而且揭示出大幅度提高材料高頻性能的關(guān)鍵是突破傳統(tǒng)Snoek極限，提高雙各向異性場的比值，實(shí)現(xiàn)磁化強(qiáng)度的橢圓進(jìn)動(dòng)。
　　 2實(shí)現(xiàn)了利用轉(zhuǎn)動(dòng)磁化曲線確定樣品磁各向異性的新方法。通過測量樣品磁化強(qiáng)度隨外加磁場方向的關(guān)系，不僅可以精確確定磁各向異性的強(qiáng)度和取向，而且可以研究在不同磁場強(qiáng)度下的轉(zhuǎn)動(dòng)磁化與反磁化過程和機(jī)制。
　　 3

3、找到了納米薄膜面內(nèi)各向異性調(diào)控新機(jī)制：納米雙相條紋偶極相互作用。利用非晶亞穩(wěn)態(tài)的相分離，室溫下直接獲得了具有面內(nèi)各向異性的軟磁薄膜，結(jié)合斜濺射實(shí)現(xiàn)了薄膜面內(nèi)單軸各向異性場強(qiáng)度的大幅度調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)高頻軟磁薄膜高頻特性的在位控制。并利用理論計(jì)算和微磁學(xué)模擬手段證明摻雜斜濺射薄膜的面內(nèi)單軸各向異性來源于雙相條紋之間的磁偶極相互作用。
　　 4實(shí)現(xiàn)了自旋動(dòng)力學(xué)的直流電測量：自旋整流效應(yīng)。利用此方法獲得了不同位形下坡莫合金條帶的一致進(jìn)動(dòng)