磁性薄膜系統(tǒng)中的磁化性質(zhì)研究.pdf

1、在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，以磁性材料為基礎(chǔ)的自旋電子器件廣泛地應(yīng)用于生活的各個方面。而磁性薄膜結(jié)構(gòu)以其獨特的光學(xué)、力學(xué)、電磁學(xué)特性成為磁讀寫頭、磁傳感器等器件中最常見的基本結(jié)構(gòu)。因此，對于單層、雙層、多層的磁性薄膜的磁性質(zhì)的研究亦成為人們關(guān)注的焦點。
　　在影響磁性薄膜系統(tǒng)磁特性的眾多因素當(dāng)中，應(yīng)力是不可避免也是一種最常見的因素。磁性薄膜結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力因素主要來源于人為施加的外應(yīng)力和制備過程中的殘余應(yīng)力。人為施加的外應(yīng)力可以用來調(diào)控

2、磁膜系統(tǒng)中磁特性，而殘余應(yīng)力則需要人們深入的了解并加以規(guī)避。本文主要研究了一種符合高斯分布的非均勻應(yīng)力對單層磁性薄膜的影響，以及由于薄膜基底之間晶格失配引發(fā)的應(yīng)力對鐵磁/反鐵磁雙層膜性能的影響。
　　第一章介紹了物質(zhì)的磁特性、磁學(xué)理論發(fā)展史和自旋閥薄膜系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)以及自旋閥薄膜結(jié)構(gòu)中的最重要現(xiàn)象之一——交換偏置效應(yīng)。第二章詳細(xì)地介紹了本文研究結(jié)果中主要采用的研究方法:蒙特-卡羅(Monte-Carlo)模擬法，自由能變分法等。<

3、br>　　第三章詳細(xì)分析了利用彈性基底向基底上生長的磁性薄膜施加應(yīng)力這種現(xiàn)在十分流行的手段所施加的非均勻應(yīng)力對磁性薄膜磁性質(zhì)的影響。為此，本文建立了以高斯函數(shù)為分布特征的應(yīng)力模型進(jìn)行模擬計算，得到了些有意義的結(jié)果，并同相關(guān)實驗做了比較。
　　第四章分析了由于晶格失配或殘余應(yīng)力等因素引起的應(yīng)力對鐵磁/反鐵磁雙層膜系統(tǒng)中矯頑場和偏置場的影響。結(jié)果表明，其應(yīng)力可以通過改變磁薄膜系統(tǒng)中等效各向異性來影響鐵磁/反鐵磁雙層膜系統(tǒng)中的矯頑場與交