半金属及非晶磁性金属复合隧道结的微制备与物理研究

利用常规和化学反应磁控溅射以及脉冲激光辅助沉积(PLD)等制样方法，结合光刻和离子束刻蚀等微加工技术，制备和研究半金属、非晶铁磁合金等复合磁性隧道结。寻找实现自旋极化电子高效分离的复合隧道结结构和注入方法，探索这些复合隧道结的磁电、磁光和自旋极化电子输运性质，探测其核心磁层界面与势垒层的晶体结构、电子结构、微磁结构对其功能特性的影响。半金属可选择具有高自旋极化率的Heusler合金[如Co2MnAl、Co2CrGa、Co2(Cr1-xFex)Al等材料]或者La1-xSrxMnO3和La1-xCaxMnO3等金属氧化物，铁磁和非晶铁磁金属可选择高具有高自旋极化率的Co-Fe合金或Co-Fe-B非晶合金等。具有高室温隧穿磁电阻(TMR)的半金属、非晶铁磁合金等复合磁性隧道结材料，在研究新奇量子效应、研制自旋晶体管、磁敏传感器、磁随机存储器(MRAM)、光控开关等方面具有重要应用价值。