界面调制对铁磁金属自旋注入效应的影响

基本信息
批准号:51371129
项目类别:面上项目
资助金额:80.00
负责人:叶双莉
学科分类:
依托单位:武汉大学
批准年份:2013
结题年份:2017
起止时间:2014-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李子安,陈曦,王豪,刘小畅,翟敏,屈美玲,张俊翠,徐荀
关键词:
界面效应自旋注入铁磁金属
结项摘要

In order to improve the application of the ferromagnetic metals(FM) in the low-dimensionality nano-spintronic devices, this proposal gives a research plan to investigate the correlation between the interfacial properties and the spin states distribution & spin transport in the FM/graphene & FM/topological insulator. It inculdes the preparation and characterization of the FM/graphene and the FM/topological insulator samples by atomic-scale techniques. The non-local and the standard/inverted Hanle measurements are included as well. These experimental results can offer the informations on the spin-transfer, spin accumulation, magnetic anisotropy, spin tunneling, exchange bias interaction at the interface in FM/non-ferromagnet structures. Particularly, the influences of the disorder/ordered crystal structure, the localized states and the spin-orbit interactions at the interfaces on the spin injection effects will be discussed in details. In the meanwhile, an ATK modeling will be developed to give the theoretical explanation on the spin transport in these samples. Based on these experimental and theoretical results, a mechanism of the interface tuning effects on the spin injection of the FM would be obtained. Moreover, the FM/graphene and FM/topological insulator structures with high spin injection is expected to be achived. This proposal can enhance the application of the FM materials in spintronic devices.

本项目针对铁磁金属在低维纳米自旋电子器件中的应用,利用原子尺度的制备与表征手段,具体研究铁磁金属/石墨烯、铁磁金属/拓扑绝缘体界面性质与自旋态分布与自旋输运特性之间的关联特性。并利用Non-local自旋电阻检测与正/反Hanle效应测量,开展纳米尺度下的铁磁金属/非磁微结构中的磁翻转特性、自旋积累效应、磁各向异性、自旋的量子隧穿、磁偏置交换作用,以及对外场的响应特性等研究。结合ATK理论计算,揭示界面处无序/有序晶体结构、界面局域态及界面处自旋-轨道相互作用等对自旋注入的影响。建立界面调控铁磁金属自旋注入效应的理论机制;探讨设计并制备铁磁金属/石墨烯、铁磁金属/拓扑绝缘体高自旋注入的微结构。为新型铁磁金属为基的自旋电子器件提供实验及理论依据。

项目摘要

本项目针对铁磁金属在低维纳米自旋电子器件中的应用,利用原子尺度的制备与表征手段,结合各种纳米结构,具体研究铁磁金属/石墨烯、铁磁金属/二硫化钼界面性质。对铁磁金属/石墨烯、铁磁金属/ MoS2界面处的结构、成分、缺陷、应力分布、电子态、自旋态等进行了深入而系统的表征与计算分析。揭示了铁磁金属/石墨烯、铁磁金属/MoS2界面性质与自旋态分布及自旋转移特性之间的关联特性。并利用自旋电阻检测与Hall效应测量,开展纳米尺度下的铁磁金属/非磁微结构中的磁翻转特性、自旋的量子隧穿、自旋转移、磁偏置交换作用,以及对外场的响应特性等研究。结合ATK与FEM理论计算,揭示界面处无序/有序晶体结构、界面应力、界面局域态及界面处能量转移等对自旋注入的影响。建立界面调控铁磁金属自旋注入效应的理论机制;探讨设计并制备了铁磁金属/石墨烯、铁磁金属/二硫化钼高自旋注入的微结构。为新型铁磁金属为基的自旋电子器件提供实验及理论依据。

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

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
2

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
3

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
4

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

DOI:10.7498/aps.70.20210004
发表时间:2021
5

感应不均匀介质的琼斯矩阵

感应不均匀介质的琼斯矩阵

DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.201804052
发表时间:2019

叶双莉的其他基金

相似国自然基金

1

从铁磁金属到半导体的自旋注入

批准号:10347135
批准年份:2003
负责人:汪军
学科分类:A2003
资助金额:2.00
项目类别:专项基金项目
2

铁磁金属和氧化物界面的相互作用、自旋注入和调控

批准号:51471086
批准年份:2014
负责人:吴镝
学科分类:E0107
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
3

铁磁/非磁性金属异质结中界面自旋霍尔效应

批准号:51671147
批准年份:2016
负责人:周仕明
学科分类:E0107
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
4

铁磁/非磁异质结中自旋轨道作用的界面效应

批准号:51771175
批准年份:2017
负责人:焦志伟
学科分类:E0107
资助金额:60.00
项目类别:面上项目