具有大振荡隧穿磁电阻的磁隧道结的制备及其振荡机制

具有大振荡隧穿磁电阻效应的磁隧道结可以用来制备新型自旋量子器件，用于诸如量子计算，量子通讯等新兴领域。从我们已经研究发现的隧穿磁电阻(TMR)体效应出发，设计了具有复合铁磁电极层的磁隧道结，通过调整不同磁性层对隧穿磁电阻的贡献，由此来实现大的振荡隧穿磁电阻效应。实验上，采用磁控溅射法，结合楔型薄膜制备工艺及微电子加工技术，研究获得具有大振荡隧穿磁电阻效应的磁隧道结的工艺条件，制备出具有大振荡隧穿磁电阻效应的磁隧道结。结合微磁学计算，研究具有复合铁磁电极层的磁隧道结中各磁性层的磁化行为，优化制备具有大振荡磁电阻效应磁隧道结的工艺。进一步结合薄膜的结构分析，弄清楚具有复合铁磁电极层的磁隧道结产生大振荡隧穿磁电阻的振荡机制，为研制新型自旋量子器件奠定材料基础，拓展磁隧道结的材料物理研究及相应的器件应用范围。