新型对称与非对称交换耦合梯度薄膜的制备与磁化反转机制研究

本项目选用高各向异性常数(Ku)的L10-FePt为硬磁层，选用与之结构相匹配且Ku值低的Fe为软磁层。提出采用真空后退火方法，在玻璃基片上制备对称与非对称结构的Ku值连续变化的交换耦合梯度薄膜。研究真空退火对膜层界面间原子互扩散的影响；研究膜层结构和退火温度对交换耦合梯度薄膜Ku分布的影响；结合微磁模拟弄清其磁化反转机制。在此基础上制备出写入场低、热稳定性高和信噪比高的交换耦合梯度薄膜。这些研究成果将为实现1Tbit/in2以上超高密度垂直磁存储提供重要的实验指导。

本项目选用高各向异性常数(Ku)的L10-FePt为硬磁层，选用与之结构相匹配且Ku值低的Fe为软磁层。采用磁控溅射和后退火方法在玻璃基片上制备了各向异性常数连续梯度变化的非对称和对称结构交换耦合梯度薄膜，并通过微磁模拟方法揭示了其磁化反转机制。同时还扩展了交换耦合梯度纳米点阵、FePt纳米反点阵列与迷津纳米结构等方面的理论与实验工作。我们通过交换耦合梯度薄膜和纳米点阵设计提高了当前垂直磁记录介质的写入能力和信噪比，为实现L10-FePt基超高密度磁存储介质提供了理论和实验依据。.在项目执行期内，圆满完成计划任务书的各项任务。项目完成后共发表SCI收录论文6篇，在审论文2篇，授权国家发明专利1项，培养硕士生2名和博士生1名。