颗粒铁磁金属中颗粒间磁耦合与自旋极化隧道

颗粒铁磁金属中颗粒边界对其电子输运、磁化及隧道磁电阻的影响通过考虑颗粒边界厚度分布而得以研究，认为相邻颗粒间是否为铁磁耦合取决于颗粒边界层厚度的分布，对铁磁耦合的相邻颗粒，其电子输运主要由自旋极化隧道决定，而对无磁耦合或反铁磁耦合的相邻颗粒，隧道和热激活是其电子输运的主要机理。以此为基础，建立适于定量解释颗粒铁磁金属的磁和电子输运及隧道磁电阻随温度和磁场变化的物理模型。通过对不同类型的颗粒铁磁金属进行研究，如颗粒尺寸在几百纳米的Mn钙钛矿多晶以及其它具有半金属特征的铁磁氧化物如CrO2, Fe3O4, EuO及Zn1-xFexO等，使模型更具一般性。将常规的"铁磁金属/非磁性绝缘体/铁磁金属"型的颗粒铁磁金属扩大到其它情况如"铁磁金属/顺磁绝缘体/铁磁金属"及"铁磁金属/弱铁磁绝缘体/铁磁金属"等类型的颗粒铁磁金属，发展新的颗粒边界模型，寻求低磁场下大的隧道磁电阻将成为另一主要研究内容。