一维四氧化三铁/绝缘体粒子的界面控制合成,结构解析与磁电输运性能

在高自旋极化材料体系的隧道磁阻研究中发现，材料界面的费米面处电子态密度，极化材料的磁化强度相对取向对隧道磁阻起着至关重要的作用。因此，本项目首次提出将一维半金属四氧化三铁作为研究对象，一方面可获得高的自旋极化导电电子，一方面使极化材料的磁化强度相对取向易于实现。同时，通过化学合成的方法，控制高自旋极化材料半金属四氧化三铁/绝缘体核壳纳米粒子的界面晶体结构，开创粉末体系隧道磁阻研究的新领域，即试验首先合成一维三氧化二铁粒子，然后在粒子表面包覆绝缘层，最后还原获得所需样品，实现用绝缘层控制界面晶体结构的目的。通过精细结构分析，结合磁结构、电子结构、价态等信息，由测量所得化合物的磁、电学性质，进行理论模拟与计算，建立该新型自旋极化体系中磁、电性质与晶体界面结构之间的联系，探讨界面结构与自旋电子变化的机理，解释半金属体系中引起隧穿电流自旋极化率低的原因，揭示界面结构与磁电输运性能之间的规律。