导读:本文包含了铁基磁性薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:铁基磁性薄膜,反常能斯特效应,自旋轨道耦合能,费米面位置
铁基磁性薄膜论文文献综述
张莹[1]（2019）在《铁基磁性薄膜反常能斯特效应的研究》一文中研究指出近年来,电子元器件持续小型化,其集成度和运行速度也在不断提高。然而这造成器件的局域高温严重降低了电子元器件的运行速度及使用寿命。因此合理地吸收并利用器件的废热己成为发展高效率、低功耗绿色信息技术的关键。铁磁材料所特有的反常能斯特效应(anomalous Nernst effect,ANE)由于能够实现热能向电能的转换而备受关注。目前,关于铁磁材料ANE的研究主要集中在结构设计方面,然而铁磁层本身的反常能斯特效应对器件整体效应起至关重要的作用。因此,为了提升基于反常能斯特效应的热电器件单位磁矩热电转换效率,从铁磁材料内禀因素探索反常能斯特效应的物理机制及增大反常能斯特效应不仅具有理论研究意义也有着重要的应用价值。现已有理论研究表明反常能斯特效应与自旋轨道耦合能(spin orbit coupling,SOC)及费米面位置息息相关。基于此,本论文的研究分为以下叁个方向:1.选取不同组分的Feo.5(PtxPd1-x)0.5(FePtPd)(0≤x≤1)叁元合金薄膜作为研究对象,通过改变FePtPd合金中Pt和Pd的成分含量,连续且单一地调控体系的自旋轨道耦合能,从而研究自旋轨道耦合能对反常能斯特效应的影响机制。采用直流磁控溅射法在石英玻璃衬底上制备了厚度为20±2 nm的FePtPd叁元合金薄膜。样品均为fcc结构。对不同成分样品的ANE进行测量,发现随着施加于热源的加热电流1增大,温度梯度(?)T增大,反常能斯特电压VANE呈增大的趋势。VANE随加热功率P线性增大。研究还发现反常能斯特效率vN随着Pt原子占比的增加而增大,这是由于sSOC的增强导致的。这部分工作全面给出SOC对ANE的调控规律与机制,将有助于下一代自旋电子元器件及热电器件的研发。2.选取不同组分的FexNi1-x(FeNi)(x=0-0.55,1)外延合金薄膜作为研究对象,通过改变FeNi合金成分,连续且单一地调控体系的费米面位置,从而研究费米面位置对反常能斯特效应的影响机制。采用直流磁控溅射法在单晶MgO(001)衬底上制备了厚度为40±3 nm的FeNi外延薄膜。对不同成分样品的ANE进行测量,发现所有样品随着施加于热源的加热电流1的增大,其反常能斯特电压VANE数值增大。而随着加热功率P的增大,VANE数值线性增大。对于fcc FexNi1-x(x=0.55)薄膜样品随着Fe含量x的增大,VANE及反常能斯特效率vN增大,由理论计算可知随着Fe原子对Ni的替换,其费米能级将升高,进而影响了VANE和vN的大小。而bcc Fe外延薄膜相较于fcc FeNi合金,其VANE及vN发生骤减及变号,这是由能带填充效应引起的内禀机制贡献改变导致的。这部分工作深刻揭示了FeNi外延体系中ANE的微观机制,将为调控及增大反常能斯特效应提供新思路。3.选择无序(FexNi1-x)0.5Pt0.5(0≤x≤1)叁元合金体系,一方面FexNi1-x体系结论对比,发现掺入重金属Pt后,体系SOC增强,ANE亦有所增强。另一方面,通过改变Fe和Ni相对原子含量来调节体系的费米面位置,结论表明随着Fe原子的增多,费米面位置升高,VANE和vN皆增大。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
林前英[2]（2019）在《铁基非晶合金薄膜压磁性能的环境稳定性》一文中研究指出传感器在实际使用时面临复杂多变的环境,铁基非晶合金薄膜作为传感器的敏感元件,必须在各种复杂多变的环境中保持性能的稳定。研究铁基非晶合金薄膜压磁性能环境稳定性,通过退火处理调节薄膜内应力状态,提高薄膜的压磁性能环境稳定性对铁基非晶合金薄膜在压磁力敏传感器的应用具有重要意义。本文采用非晶合金薄膜压磁特性直接测量方法研究了应力在0~1kPa范围内,Fe_(78)Si_(13)B_9与Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜压磁性能的环境稳定性。在15℃、40%R.H的环境下,在0~1kPa应力范围内,Fe_(78)Si_(13)B_9薄膜呈正压磁效应,但经过350℃退火处理后,Fe_(78)Si_(13)B_9薄膜出现负压磁现象。Fe_(78)Si_(13)B_9薄膜的压磁敏感度小,但压磁曲线线性度高;Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜呈现负压磁现象。经过200℃退火处理后,Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9薄膜的重复性好压磁敏感度最大。测试环境温度对Fe_(78)Si_(13)B_9非晶合金薄膜及Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜的压磁性能影响显着。随着测试环境温度升高,Fe_(78)Si_(13)B_9非晶合金薄膜压磁敏感度上升,在温度升高到50℃时达到最大。环境温度对Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜压磁效应灵敏度有影响,在20~30℃范围内,压磁效应和灵敏度稳定性最好。在环境湿度为30%R.H时,Fe_(78)Si_(13)B_9及Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜的压磁效应敏感度|SI|_(max)值最大。环境湿度对两种薄膜的压磁性能均产生了不同程度的影响,因此在后期使用过程中最好对其进行封装处理,以避免测量误差。Fe_(78)Si_(13)B_9及Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜都在一定条件下正负压磁效应转变。(本文来源于《南昌大学》期刊2019-05-17）
苏阿妹[3]（2018）在《Co基磁性纳米颗粒薄膜的电输运特性研究》一文中研究指出随着电磁元件朝着微型化、薄膜化、集成化等方向发展,对材料在探测、传输和数据处理等方面的性能要求极大提高。单一材料已经无法满足器件不断多元化发展的要求,通过开发新型复合材料进一步扩展和提升材料的综合性能是必然选择。磁性颗粒膜是一类非常值得研究的新型人工纳米复合功能材料,颗粒膜中的电输运特性与材料种类,颗粒成分、颗粒尺寸、颗粒间距、颗粒间的势垒以及测量温度等因素密切相关。有关颗粒膜中微结构、表界面与电磁输运特性的探究一直是学术领域的研究热点。然而,由于颗粒膜微结构的影响因素复杂且相互关联,目前仍有一些颗粒膜的电磁输运现象有待进一步深入研究。本论文采用磁控溅射方法制备一系列厚度约为150 nm,不同Co体积比的Co-Si、Co-Al2O3、Co-Cu纳米颗粒薄膜,系统地研究了薄膜的成分、形貌、颗粒结构和颗粒间界面等因素对Co基磁性纳米颗粒薄膜的电输运性质的影响。主要的研究结果如下:(1)在Co-Si纳米颗粒薄膜中,Co微晶颗粒均匀地分布在非晶状态的Si基质中,形成许多的Co/Si界面。不同Co体积成分的Co-Si纳米颗粒薄膜导电机制不同,在逾渗阈值以上区域(x>0.36),颗粒膜的导电行为在整个温度区间主要由内有FIT模型和散射机制共同决定。当Co体积分数低于逾渗阈值时(x<0.36),电阻率主要由FIT机制决定。随着Si含量的增加,霍尔效应明显增强。当Si含量由0增加到0.6时,样品的饱和反常霍尔电阻率从0.11μΩ cm增大到2.86μΩcm,霍尔灵敏度也0.82μΩ cm/T上升到7.16μΩ cm/T。(2)在Co-A1203颗粒薄膜体系中,不同Co体积分数的Co-A1203颗粒薄膜的导电机制有所差异。在逾渗阈值以上区域(x>0.5),电阻率主要由热涨落隧穿和温度相关散射共同主导,在逾渗阈值以下区域(x<0.5),样品在不同的温度区间满足不同的导电机制,当电阻温度系数(TCR)为正值时主要由热涨落隧穿主导,当电阻温度系数(TCR)为负值时主要导电机制为Abeles等人的跳跃传导模型。饱和反常霍尔电阻率在x=0.5达到最大值5.13 μΩ cm,这比x=1时的0.23μμ cm增大了约22倍。(3)在Co-Cu纳米颗粒薄膜中,Co微晶颗粒与Cu晶体颗粒均匀分布在薄膜中,形成边界明显的颗粒薄膜形貌。随着Cu成分的持续增加,反常霍尔效应经历先增强,后减弱,最后消失的过程。当x≥0.65时,薄膜满足标度关系ΡAxy∝Ρnxx对于样品x=1、0.85、0.73和0.65的样品,n的值分别为2.01、4.34、4.32和4.56。(本文来源于《厦门大学》期刊2018-05-01）
乐忠威[4]（2018）在《BiFe_(0.97)Mn_(0.03)O_3基/磁性层复合薄膜的制备及多铁性能研究》一文中研究指出BiFeO_3因其较大的漏导、多铁性难以表达等问题而限制它的实际应用。多元素掺杂BiFeO_3薄膜能够有效降低泄漏电流,提高薄膜的铁电性能,但是对薄膜铁磁性能的改善有限;引入强铁磁性材料以解决弱磁性问题,随着铁磁性的提升,铁电性却出现恶化。为了解决铁电性和铁磁性不兼容的问题,在复合薄膜中引入离子掺杂以改善此问题。同时,在复合薄膜中存在电阻开关效应,然而多铁薄膜铁电极化与阻变效应对应关系需要进一步探讨,这种调控关系研究对BiFeO_3薄膜为基础的多功能器件的设计自由度具有实际意义。本论文采用化学液相沉积法制备了Bi_(1-x)Pr_xFeMn_(0.03)O_3(BPr_xFMO)薄膜、Bi_(0.85-y)Pr_(0.15)Dy_yFeMn_(0.03)O_3(BPDy_yFMO)薄膜、Bi_(0.85-z)Pr_(0.15)RE_zFe_(0.97)Mn_(0.03)O_3/CuFe_2O_4(RE=Sr,Dy)(BPRE_zFMO/CuFO,RE=Sr,Dy)复合薄膜以及Bi_(0.96)Sr_(0.04)Fe_(0.98)Co_(0.02)O_3/CoFe_2O_4(BSFCO/CFO)复合薄膜。分别研究了多元离子共掺杂对薄膜晶体结构、微观形貌、电性能和多铁性能的影响,以及磁性层对薄膜多铁性能和电阻开关效应的影响。得到如下结果:(1)对BPr_xFMO薄膜的结构形貌、电性能以及多铁性能进行研究。结果表明,Pr离子掺杂促使薄膜的结构从R3c:H叁方相向P4四方相转变,并阻碍了薄膜中氧空位和Fe~(2+)离子的形成,同时晶粒细化促进晶界电阻增加,减小漏电流密度。薄膜的铁电性能得到提升,BRr_(0.15)FMO薄膜的剩余极化值达到91.3μC/cm~2,极化电流峰值为0.028 A,并且具有良好的铁电稳定性。(2)研究了BPDy_yFMO薄膜的物相结构、电性能以及多铁性能。Dy离子掺杂进一步促进薄膜结构发生转变,使晶界电阻的增加,减小漏电流密度。BPDy_yFMO(y=0.04-0.07)薄膜的铁电性能恶化,剩余极化从91.3μC/cm~2降低到22.2μC/cm~2。缺陷复合体在畴壁处的钉扎效应,使薄膜出现铁电老化效应。但BPDy_(0.04)FMO薄膜的铁磁性能有一定程度上的提升,饱和磁化为2.39emu/cm~3。(3)对BPRE_zFMO/CuFO(RE=Sr,Dy)复合薄膜的结构、性能进行研究。在复合薄膜中,BFO相仍为原有的叁方R3c:H结构,多铁性得到了极大的提升,其中BPSFMO/CuFO薄膜的剩余极化为84.3μC/cm~2,剩余磁化15.8emu/cm~3,是BFO(0.67 emu/cm~3)的23.6倍。复合薄膜中出现介电弛豫现象的同时出明显的电阻开关效应,离子掺杂削弱了此效应。(4)在BFSCO/CFO复合薄膜中,研究了因晶格失配在薄膜内部产生的失配应变对BSFCO层结构的影响。复合薄膜中出现的介电弛豫属于Maxwell-Wagner介电弛豫,随着上层BSFCO膜厚度的增加,BSFCO的电阻增加,电容减小,进而使介电弛豫时间变短。同时,薄膜的铁电性能随着厚度的增加逐渐增强,强铁电极化翻转可以降低界面处p-n结内的势垒高度,有利于形成明显的电阻开关效应。(本文来源于《陕西科技大学》期刊2018-03-01）
曹加川[5]（2017）在《铁基非晶合金薄膜的热处理和电子束辐照工艺及磁性能研究》一文中研究指出软磁性薄膜材料在电子信息技术高速发展的今天有着重要的地位。然而采用先进的脉冲激光沉积技术制备的非晶合金薄膜具有比相同成分的条带非晶样品更差的磁学性能。本文采用了脉冲激光沉积技术,在Si(100)单晶衬底上制备了Fe-B-Si-Nb的非晶合金薄膜,利用扫描电子显微镜(SEM)分析薄膜样品的表面形貌和厚度,利用X射线衍射仪(XRD)来分析薄膜的结构,采用原子力显微镜(AFM)来分析薄膜样品的表面形貌和粗糙度变化,使用综合物性分析仪(PPMS)中的VSM组件来对薄膜的磁性能进行测试分析,探讨了脉冲激光沉积时沉积参数、热处理和电子束辐照改性对Fe基非晶合金薄膜结构以及磁性能的影响。取得的主要研究结果如下:(1)对于在室温条件下沉积的Fe基薄膜,薄膜均为非晶态结构,通过台阶高度的测量分析发现薄膜的沉积速率随着膜厚的增加逐渐变缓。薄膜的粗糙度会随着厚度的增加而增加,薄膜的矫顽力随着厚度的增加而变大。(2)衬底温度的升高会导致薄膜的质量下降,薄膜表面出现许多孔洞,并且孔洞大小随着沉积温度的升高而增加,薄膜的粗糙度也随温度而增加,薄膜的矫顽力随着沉积温度的升高会先下降后升高,直至软磁性能恶化。(3)Fe基非晶合金薄膜在500℃退火保温1h后,在XRD图像上出现了结晶相α-Fe和Fe3Si,晶粒大小分别为34nm和30nm,薄膜的粗糙度随着退火温度的升高而增加,在退火温度为300℃时薄膜的矫顽力最低,此时薄膜的矫顽力相比于原始未退火的薄膜下降了43%。(4)在300℃退火保温不同时间,保温时间的延长会使得薄膜的粗糙度增加,但是薄膜还是非晶的状态,薄膜的矫顽力会随着保温时间的增加呈现出先下降后升高的趋势,在300℃退火保温0.5h时的薄膜其矫顽力最小,相比原始态薄膜下降了73%。(5)经过电子束辐照后的薄膜表面出现许多花斑状的结构,数量会随着辐照剂量的升高而增加,经过辐照后的薄膜还是非晶的状态,薄膜的矫顽力会随着辐照剂量的增加而下降,当电子束辐照剂量为40k Gy时,此时薄膜的矫顽力最低,为5.4Oe,薄膜的矫顽力相对于原始薄膜相比降低了89%。(6)通过退火和电子束辐照两种手段进行对比发现电子束辐照改性的方法比传统退火的方法改性更为有效地降低了薄膜的矫顽力,并且其操作性更为简单,重复性好。(本文来源于《深圳大学》期刊2017-06-30）
李金财[6]（2017）在《叁种Fe基磁性薄膜的磁畴结构、磁各向异性及其高频性质的研究》一文中研究指出磁各向异性是磁性薄膜最重要的基本特征之一,它的强度决定了磁性薄膜的自然共振频率。利用传统的调控方法产生一个方向确定的静态磁各向异性。若该薄膜用于高频磁性器件时则表现出明显的方向性,当微波磁场偏离磁各向异性的垂直方向时,器件则无法达到最佳性能。然而,利用条纹磁畴的转动磁各向异性可以解决高频电子器件方向性的问题。本论文研究了多晶NiFe磁性薄膜、非晶CoFeB磁性薄膜的制备工艺参数对条纹磁畴结构及其磁性能的影响规律。并为了满足电子器件柔性化的发展需求,利用具有超弹性的聚二甲基硅氧烷衬底结合倾斜溅射与衬底预应变研究了柔性褶皱薄膜的表面形貌、静态及动态磁性能。首先,通过磁控溅射生长多晶的NiFe磁性薄膜,系统地研究了NiFe薄膜的厚度、溅射功率密度、溅射气压等制备工艺参数对条纹磁畴结构、面内静态磁各向异性、面内转动磁各向异性、垂直磁各向异性的影响规律。研究发现,高溅射功率密度可以降低薄膜出现条纹磁畴的临界厚度。NiFe薄膜的断面结构表明柱状晶的形成是表现出条纹磁畴结构的本质原因,高功率密度下低溅射气压有利于柱状晶结构的形成,表现出规整的条纹磁畴结构,高溅射气压会导致柱状晶纤细化,面内转动磁各向异性与面外垂直磁各向异性增强,条纹磁畴结构变得混乱。其次,利用倾斜磁控溅射的方法制备了非晶CoFeB磁性薄膜,并研究了通过改变倾斜溅射的角度对非晶CoFeB薄膜的磁畴结构、面内磁各向异性及其垂直磁各向异性的影响,并对非晶薄膜出现条纹磁畴结构的原因进行了分析。倾斜溅射可以诱导非晶的CoFeB薄膜出现条纹磁畴结构,并且随着倾斜角度的逐渐增大,薄膜的面内磁各向异性与垂直磁各向异性均呈现增加的趋势。通过对倾斜生长的薄膜进行断面结构分析,结果表明正是由于薄膜具有倾斜柱状结构的形状各向异性,从而导致薄膜的面内磁各向异性与垂直磁各向异性均显着增加。最终,利用具有超弹性的聚二甲基硅氧烷衬底研究了倾斜磁控溅射与衬底预应变对FeCoTa柔性褶皱薄膜的表面形貌、静态与动态磁性能的影响。在预拉伸的PDMS衬底上生长非磁性Ta释放拉伸后诱导形成表面呈现符合正弦函数的褶皱条纹结构。然后垂直于褶皱条纹方向倾斜溅射FeCoTa磁性薄膜,由于表面的褶皱条纹增强了倾斜溅射的自遮挡效应从而导致柔性磁性薄膜单轴各向异性和共振频率的增加。在柔性FeCoTa磁性薄膜中通过增大倾斜溅射角度与衬底预应变可以增强薄膜的单轴磁各向异性,从而致使薄膜的磁化机制偏向于畴壁形核。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-06-01）
黄亚[7]（2017）在《CoFe基磁性薄膜制备及其表征方法研究》一文中研究指出本文主要研究了CoFeB薄膜和TbFeCo薄膜样品,探索了这些薄膜的制备工艺参数,分析了薄膜的磁、磁光、磁电和结构特性。本文主要研究内容展开如下:首先,利用磁控溅射系统制备了结构为Ta/CoFeB/MgO/Ta的样品,系统研究了CoFeB薄膜水平磁各向异性和结构特性。以不同功率溅射制备了CoFeB合金薄膜样品并在高真空下退火处理。观察到低功率生长的薄膜始终具有磁各向同性,而高功率生长的薄膜随着退火温度的升高,由起始的单轴磁各向异性逐渐向磁各向同性转变。X射线衍射分析也印证了CoFeB薄膜随退火温度的升高,薄膜由非晶态逐渐向晶态转变。观察到低功率生长的CoFeB的(110)峰值高于高功率生长的样品峰值,表明低功率生长的薄膜晶粒尺寸更大。同时,当退火温度高于400℃时,低功率生长的CoFeB样品的矫顽力大于高功率生长薄膜的矫顽力。随后,研究了沉积态下磁性层厚度对薄膜磁特性的影响,结果表明薄膜随着磁性层厚度的增加,薄膜面内磁各向异性由弱到强再到弱的变化规律,且在磁性层厚度为36 nm时薄膜的面内磁各向异性达到最大。其次,制备了结构为Ta/Pd/CoFeB/MgO/Ta的样品,系统研究了CoFeB薄膜垂直磁各向异性。观察到退火时间、磁性层厚度和MgO厚度对CoFe B薄膜垂直磁各向异性具有较大的影响。在研究退火时间对CoFeB薄膜反常霍尔效应影响时,选取磁性层厚度为1.6 nm,MgO厚度为1.8 nm,薄膜在退火30 min处理时,薄膜垂直磁各向异性最优。在研究磁性层厚度时,选取CoFeB薄膜厚度区间为1.0 nm到2.0 nm,观察到薄膜都具有优良的垂直磁各向异性,且CoFe B厚度为1.6 nm时,薄膜具有最大矫顽力。在研究MgO层厚度时,选取MgO层厚度区间为0.6 nm到3.0 nm,结果表明薄膜矫顽力随MgO层厚增加出现先增大后减小现象。然后,利用镶嵌靶技术,制备了结构为Ta/TbFeCo/Ta的样品,系统研究了TbFeCo薄膜的磁学性质和结构特性。在研究溅射功率对薄膜特性的影响时,结果表明沉积的TbFeCo薄膜为非晶结构,通过改变溅射功率,实现薄膜在富TM状态和富RE状态之间过渡。在研究薄膜厚度对TbFeCo薄膜磁电和磁光效应影响时,结果表明富FeCo状态下的TbFeCo薄膜矫顽力随着薄膜厚度的增加而增加,同时验证了反常霍尔电压和薄膜厚度成反比关系。最后,根据已有的实验结果,以具有垂直磁各向异性的CoFeB薄膜和非晶TbFeCo薄膜,中间用MgO层将两磁性层隔开,简单的制备了结构为Ta/Pd/CoFeB/MgO/TbFeCo/Ta多层膜。经过退火处理后,CoFeB层和TbFeCo层在不同的外磁场条件下发生了连续磁化翻转。(本文来源于《华侨大学》期刊2017-05-20）
崔伟斌,L.Ma,H.Sepheri-Amin,Y.K.Takahashi,K.Hono[8]（2017）在《Sm-Co基磁性薄膜微观形貌与宏观磁性的研究》一文中研究指出Sm-Co基磁体在所有稀土永磁材料中,以其超高磁晶各向异性和高矫顽力温度稳定性着称。目前,对低维Sm-Co体系的研究主要还是集中于面内取向薄膜的磁性和微观结构。而随着探索垂直磁记录方式和微电子机械系统的发展,对垂直于膜面的磁通的需求逐渐增高。而Sm-Co薄膜以其高矫顽力、宽工作温度范围及优异抗氧化性受到关注。本文以掺Cu的Sm-Co薄膜为研究对象,通过调控易轴取向和形貌,建立局域退磁行为对矫顽力及其热稳定性的关系,并探索新的缓冲层实现了垂直取向生长。Sm-(Co,Cu)合金合金薄膜通过共溅射高纯Sm、Co、Cu单质靶制备,沉积温度为350~450℃之间。通过Ru缓冲的Al_2O_3单晶基片或者Cr缓冲的MgO基片实现对Sm-(Co,Cu)薄膜易轴取向的调控。薄膜磁性通过SQUID表征。薄膜微观结构通过Gatan F20及Titan 80-200表征。实验发现,沉积温度由350℃提升至450℃时,面内取向薄膜的形貌由连续转变为颗粒岛状。随着晶粒和颗粒孤立,晶间相互作用变弱,矫顽力由3.24T提升至3.7T。针对连续模形貌,如果将面内取向转变为垂直取向矫顽力依然能够保持在3.56T。同时,利用衍射斑点表征了面内外延生长的晶格匹配关系。通过对比面内取向和垂直取向、具有连续形貌薄膜的矫顽力温度变化发现,具有垂直取向的薄膜的矫顽力随温度降低的更快。进一步联系微观形貌发现,由于垂直取向薄膜的退磁效应高于面内取向薄膜,随温度升高磁晶各向异性降低,这种退磁效应对矫顽力的影响逐渐增大,导致具有高退磁效应的薄膜磁体的矫顽力温度系数变差(如图1)。通过细致的微观结观察,发现了高密度层错,这种层错是(001)<11-20>。由于局域退磁效应,在纳米复合体系中,基于不同取向构造的复合薄膜也具有不同的矫顽力随软磁性厚度的变化关系。目前能够实现高性能Sm-Co薄膜取向生长的方法都是基于Al_2O_3基片,实验发现实现Cu掺杂Sm-Co薄膜面外取向生长主要依赖于缓冲层,为此我们开发了一种新的缓冲层,通过在Si基片上的准外延生长,实现了Cu掺杂Sm-Co薄膜面外生长和2.92T的室温矫顽力(如图2)。微观形貌中也发现了高密度层错以及孪晶面。(本文来源于《中国稀土学会2017学术年会摘要集》期刊2017-05-11）
潘旋,周广宏,蒋素琴,朱雨富[9]（2014）在《激光加热退火处理对NiMn基磁性薄膜交换偏置场的影响》一文中研究指出通过激光加热对Ni81Fe19(15 nm)/Ni45Mn55(x nm)磁性双层膜进行快速退火处理,系统研究了激光辐照参数对交换偏置场(Hex)大小的影响。结果表明,激光的能量密度强烈影响双层膜交换偏置效应,并存在一个能量密度的阈值(约为150mJ/cm2),此时磁性双层膜能够产生较明显的交换偏置现象。磁性双层膜的Hex随着能量密度的进一步增加逐渐变大,但随后减小直至完全消失。当NiMn层厚度为25nm时,经激光加热退火处理后双层膜的Hex最大值约为26.2kA/m,略大于常规退火后的Hex值(22.3kA/m)。(本文来源于《功能材料》期刊2014年10期）
曹颖[10]（2014）在《Ni基磁性薄膜及纳米线的制备和磁性能》一文中研究指出Ni基磁性薄膜由于其磁各向异性、耐腐蚀性能被广泛用于磁头、磁存储等器件中。在应用的过程中为了增加设备的存储密度密度，不影响其性能的同时增加存储密度可以增大比表面积，故研究方向转向纳米线。本文的重点是Ni基材料中的NiCo和NiFe两种合金材料，在制备薄膜的基础上制备纳米线，并通过控制沉积电势、沉积过程中的电流密度和温度、pH值研究薄膜及纳米线的结构、组成、形貌和磁性能。本文研究成果主要包括以下叁个方面：（一） NiCo磁性薄膜的制备采用电化学方法分别在黄铜基底、纯铜基底上生长NiCo磁性薄膜。在黄铜基底上制备NiCo薄膜，研究电流密度和沉积温度对薄膜成分、形貌及磁性能的影响。研究发现：随着电流密度的增加，薄膜比饱和磁化强度先增大后逐渐减小，电流密度为200A/m2时，薄膜的比饱和磁化强度最大。电流密度的改变不会影响薄膜的晶体结构及择优生长取向，但晶体的结晶度和比饱和磁化强度有明显的变化。电流密度150A/m2下制备的薄膜致密，在55℃下样品的矫顽力最小。不断增加温度，晶体结构不发生变化，但结晶度和晶粒尺寸发生改变。在纯铜基底上电沉积NiCo薄膜，主要研究了电流密度、沉积时间、温度及pH值对薄膜的影响。随着电流密度的增加，薄膜表面的致密度逐渐增大，在电流密度为200A/m2时，薄膜表面的致密度最好，随着电流密度的增加， NiCo合金的衍射峰加强，主要因为增加电流密度使得溶液中的离子传输能量增加，促进合金离子的结合。NiCo薄膜的磁性能在200A/m2的条件下，矫顽力最小为14.31Oe。在沉积时间为5min时，出现了Co(100)、(200)和(311)峰。但随着时间的增加Co(100)和（200）消失。NiCo薄膜的矫顽力降低，饱和磁化强度升高。增加温度仅仅改变了NiCo磁性薄膜的形貌和磁性能，并未改变其结构。综合饱和磁化强度和矫顽力的大小得到在50℃的条件下，NiCo磁性薄膜的磁性能参数最佳。当镀液pH值为1.5的时候，薄膜表面颗粒度很大，呈瘤状结构，随着pH值逐渐增加，薄膜的颗粒度发生变化。当pH值增大到6时，薄膜的表面最平滑，颗粒度最小。pH值的变化不影响，衍射峰的强度有所变化。在pH值为4的时候，薄膜的矫顽力为20.23Oe。（二）纯铜基底上NiFe磁性薄膜的制备改变沉积温度、电流密度和Ni·Fe摩尔比，研究了NiFe薄膜的形貌、结构和磁性能。结果表明改变沉积条件NiFe薄膜的饱和磁化强度和晶粒尺寸得到了改善。在只改变温度不改变其他条件的情况下，60℃条件下，NiFe薄膜的结晶度很高，此时薄膜拥有最低的矫顽力(0.18KA/m)和最高的饱和磁化强度，而且薄膜的腐蚀电位最高，腐蚀性能最好。改变电流密度可知，在电流密度为167A/m2时，薄膜的耐腐蚀性高，软磁性能好。当改变摩尔比时，薄膜的腐蚀电位逐渐增加，是因为随着Ni浓度的增加，薄膜中Fe的含量降低，耐蚀性能逐渐趋近于单金属Ni的耐蚀性。（叁） Ni基纳米线的制备与磁性能的研究采用电化学沉积方法制备NiCo和NiFe纳米线。系统研究了沉积电势、沉积时间及金属摩尔比等对其形貌和性能等的影响。结果表明：在沉积电势为-1.6V，NiCo纳米线有较好的软磁性能。改变沉积时间，纳米线的长度增加，晶体结构发生改变，当沉积时间为5h时，多晶结构的Ni金属和单晶的Co金属组成的固溶体形式的纳米线形成，Ni(111)衍射峰的峰强度最大。在改变Ni、Co摩尔比后，纳米线中Ni和Co的含量不同，纳米线的磁性能也发生变化。在pH值为3.5的时候，纳米线的软磁性能最优。随着pH值增加，纳米线具有磁各向异性。系统研究了沉积电位和镀液pH对NiFe纳米线的影响。改变沉积电势可以发现，沉积电势为-0.6V时，制备得到的是纳米管，而在其他电位条件下是纳米线。沉积电势为-1.2V时，NiFe纳米线具有最小的矫顽力。随着pH值升高，样品的饱和磁化强度降低，矫顽力先降低后升高。在pH值为4时，NiFe纳米线的矫顽力最小，软磁性能最优。利用不同孔径的模板制备得到的纳米线直径不同,NiFe纳米线薄膜存在磁各向异性。(本文来源于《中国计量学院》期刊2014-03-01）
铁基磁性薄膜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
传感器在实际使用时面临复杂多变的环境,铁基非晶合金薄膜作为传感器的敏感元件,必须在各种复杂多变的环境中保持性能的稳定。研究铁基非晶合金薄膜压磁性能环境稳定性,通过退火处理调节薄膜内应力状态,提高薄膜的压磁性能环境稳定性对铁基非晶合金薄膜在压磁力敏传感器的应用具有重要意义。本文采用非晶合金薄膜压磁特性直接测量方法研究了应力在0~1kPa范围内,Fe_(78)Si_(13)B_9与Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜压磁性能的环境稳定性。在15℃、40%R.H的环境下,在0~1kPa应力范围内,Fe_(78)Si_(13)B_9薄膜呈正压磁效应,但经过350℃退火处理后,Fe_(78)Si_(13)B_9薄膜出现负压磁现象。Fe_(78)Si_(13)B_9薄膜的压磁敏感度小,但压磁曲线线性度高;Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜呈现负压磁现象。经过200℃退火处理后,Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9薄膜的重复性好压磁敏感度最大。测试环境温度对Fe_(78)Si_(13)B_9非晶合金薄膜及Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜的压磁性能影响显着。随着测试环境温度升高,Fe_(78)Si_(13)B_9非晶合金薄膜压磁敏感度上升,在温度升高到50℃时达到最大。环境温度对Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜压磁效应灵敏度有影响,在20~30℃范围内,压磁效应和灵敏度稳定性最好。在环境湿度为30%R.H时,Fe_(78)Si_(13)B_9及Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜的压磁效应敏感度|SI|_(max)值最大。环境湿度对两种薄膜的压磁性能均产生了不同程度的影响,因此在后期使用过程中最好对其进行封装处理,以避免测量误差。Fe_(78)Si_(13)B_9及Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金薄膜都在一定条件下正负压磁效应转变。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
铁基磁性薄膜论文参考文献
[1].张莹.铁基磁性薄膜反常能斯特效应的研究[D].西安理工大学.2019
[2].林前英.铁基非晶合金薄膜压磁性能的环境稳定性[D].南昌大学.2019
[3].苏阿妹.Co基磁性纳米颗粒薄膜的电输运特性研究[D].厦门大学.2018
[4].乐忠威.BiFe_(0.97)Mn_(0.03)O_3基/磁性层复合薄膜的制备及多铁性能研究[D].陕西科技大学.2018
[5].曹加川.铁基非晶合金薄膜的热处理和电子束辐照工艺及磁性能研究[D].深圳大学.2017
[6].李金财.叁种Fe基磁性薄膜的磁畴结构、磁各向异性及其高频性质的研究[D].湘潭大学.2017
[7].黄亚.CoFe基磁性薄膜制备及其表征方法研究[D].华侨大学.2017
[8].崔伟斌,L.Ma,H.Sepheri-Amin,Y.K.Takahashi,K.Hono.Sm-Co基磁性薄膜微观形貌与宏观磁性的研究[C].中国稀土学会2017学术年会摘要集.2017
[9].潘旋,周广宏,蒋素琴,朱雨富.激光加热退火处理对NiMn基磁性薄膜交换偏置场的影响[J].功能材料.2014
[10].曹颖.Ni基磁性薄膜及纳米线的制备和磁性能[D].中国计量学院.2014