Co/Pt多层膜反常霍尔效应中周期性振荡机理研究

基本信息
批准号:11304223
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:26.00
负责人:张芳
学科分类:
依托单位:天津工业大学
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:郑渝,逯力红,李雪璁,梅俊平,岳转林,李荣广
关键词:
反常霍尔效应界面散射垂直磁各向异性Co/Pt多层膜振荡
结项摘要

Co/Pt multilayers with perpendicular magnetic anisotropy have attracted wide attentions for potential applications in high-density perpendicular magnetic recording because of their high coercivity, moderate Curie temperature and high remanence ratio.Recently, due to the development of spintronics, more and more attentions have focused on magnetotransport property- - the extraordinary Hall effect (EHE) in these classes of materials. In magnetic multilayers, the interface scattering and bulk scattering contribute to the EHE in a different way. Researches show that the EHE can be effectively amplified by metal/metal interface and insulator/metal interface in the Co/Pt multilayers. However, the control mechnism of interface scattering for EHE will be further improved. Via replacing the Pt capping layer by the antiferromagnetic CoO layer and manipulating the configuration of the Co/Pt multilayers, this subject should investigate systematically the effect of the interface scattering on the magnetic and transport properties of the Co/Pt multialyers, and investigate periodic oscillation mechanism of extraordinary Hall effect in the Co/Pt multilayers.This research can encrich the theory of transport property, and provide theoretical basis for applications of the magnetic multialyers with perpendicular anisotropy such as the Co/Pt multialyers in high-sensitivity EHE sensors.

垂直磁各向异性的Co/Pt多层膜具有高矫顽力、适中的居里温度和高剩磁比等优良特性,在高密度垂直磁记录中得到广泛应用。近来,由于自旋电子学的兴起,人们越来越关注这类材料的磁输运特性- - 反常霍尔效应。在磁性多层膜中,体散射和界面散射对反常霍尔效应的贡献是不同的。研究表明金属/金属界面和金属/绝缘体界面均可以有效地增强Co/Pt多层膜的反常霍尔效应。然而,界面散射对反常霍尔效应的调控机制仍需要进一步的完善。我们将采用反铁磁CoO层取代Pt保护层、Co/Pt多层膜结构调整等途径,系统研究界面散射对Co/Pt多层膜磁学和输运特性的影响,探讨反常霍尔效应周期性振荡的机理。本项目研究成果可以丰富Co/Pt多层膜的输运理论,为Co/Pt等多层膜在高灵敏度的霍尔效应传感器中的开发应用奠定理论基础。

项目摘要

垂直磁各向异性的Co/Pt多层膜具有高矫顽力、适中的居里温度和高剩磁比等优良特性,在高密度垂直磁记录中得到广泛应用。本项目系统调控Co/Pt多层膜的厚度和周期数,发现Co/Pt多层膜反常霍尔效应的规律与Pt层厚度和周期数具有强烈的依赖关系。在[Co(4 Å)/Pt(6 Å)]n(2≤n≤22)多层膜中,反常霍尔电阻率(ρAH)、电阻率(ρxx)、拟合参数a’和b随周期数n呈现周期性振荡,这与Co/Pt界面散射紧密相关;这四者之间的相位关系并不是同相位和反相位。在Co(4 Å)/Pt(tPt Å)/Co(4 Å)多层膜中,ρAH、ρxx、拟合参数a’和b随Pt隔离层厚度的增加呈现周期性振荡;ρAH、拟合参数a’和b为同相位关系,ρxx与三者反相位;在Co(4 Å)/Pt(tPt Å)/[Co(4 Å)/Pt(6 Å)]2多层膜中,ρAH、ρxx和b随Pt隔离层厚度的增加呈现振荡行为;ρAH与b同相位,然而ρxx与b反相位;这些振荡行为与Pt隔离层的极化紧密相关。实验测试结果进一步证实了样品的结构有可能影响参数之间的相位关系。采用反铁磁CoO层,在Co(5 Å)/Pt(32 Å)/Co(5 Å)/CoO(tCoO Å)/Pt(20 Å)多层膜中,顶层Co和底层Co均存在偏置的磁滞廻线,这可能由于顶层Co的界面交换偏置和两个Co层之间层间耦合的竞争作用引起的;CoO以非化学计量比的形式存在,多层膜的截止温度低于体相CoO的奈尔温度;截止温度还与CoO层的厚度紧密相关。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

Efficient photocatalytic degradation of organic dyes and reaction mechanism with Ag2CO3/Bi2O2CO3 photocatalyst under visible light irradiation

Efficient photocatalytic degradation of organic dyes and reaction mechanism with Ag2CO3/Bi2O2CO3 photocatalyst under visible light irradiation

DOI:
发表时间:2016
2

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
3

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

DOI:10.16507/j.issn.1006-6055.2021.09.006
发表时间:2021
4

中国参与全球价值链的环境效应分析

中国参与全球价值链的环境效应分析

DOI:10.12062/cpre.20181019
发表时间:2019
5

Synergistic effect enhances the peroxidase-like activity in platinum nanoparticle-supported metal–organic framework hybrid nanozymes for ultrasensitive detection of glucose

Synergistic effect enhances the peroxidase-like activity in platinum nanoparticle-supported metal–organic framework hybrid nanozymes for ultrasensitive detection of glucose

DOI:10.1007/s12274-021-3406-z
发表时间:2021

张芳的其他基金

批准号:41672236
批准年份:2016
资助金额:83.00
项目类别:面上项目
批准号:41675141
批准年份:2016
资助金额:68.00
项目类别:面上项目
批准号:21403013
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81773837
批准年份:2017
资助金额:50.00
项目类别:面上项目
批准号:10374054
批准年份:2003
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:41306167
批准年份:2013
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40606036
批准年份:2006
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31200591
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81102899
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51664044
批准年份:2016
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51864041
批准年份:2018
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:10875170
批准年份:2008
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:51808365
批准年份:2018
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21672249
批准年份:2016
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:31801594
批准年份:2018
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10947109
批准年份:2009
资助金额:3.00
项目类别:专项基金项目
批准号:11575191
批准年份:2015
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:41761041
批准年份:2017
资助金额:41.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:41303052
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11075207
批准年份:2010
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:41261049
批准年份:2012
资助金额:48.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31801147
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31801272
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31701683
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51604276
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11275264
批准年份:2012
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:21402231
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50802106
批准年份:2008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61102150
批准年份:2011
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11704227
批准年份:2017
资助金额:29.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51101031
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41206189
批准年份:2012
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51348006
批准年份:2013
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目
批准号:31460399
批准年份:2014
资助金额:56.00
项目类别:地区科学基金项目

相似国自然基金

1

磁性多层膜反常霍尔效应的研究

批准号:10874216
批准年份:2008
负责人:蔡建旺
学科分类:A2003
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
2

反常霍尔效应中的物理机制

批准号:10804073
批准年份:2008
负责人:刘世勇
学科分类:A2003
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
3

外延反铁磁间金属Mn3Pt薄膜制备及反常霍尔效应研究

批准号:51771009
批准年份:2017
负责人:刘知琪
学科分类:E0107
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
4

Co/Pt多层膜中超薄反铁磁覆盖层对Co层之间的磁耦合调控

批准号:50871096
批准年份:2008
负责人:柳忠元
学科分类:E0107
资助金额:36.00
项目类别:面上项目