摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-43页 |
1.1 引言 | 第13-15页 |
1.1.1 基础磁性到自旋电子学 | 第13-14页 |
1.1.2 磁性氧化物/半导体复合材料 | 第14-15页 |
1.2 基本磁学概念及理论 | 第15-19页 |
1.2.1 铁氧体 | 第15-17页 |
1.2.2 反尖晶石结构Fe_3O_4的磁性 | 第17页 |
1.2.3 奈尔亚铁磁性自发磁化分子场理论 | 第17-19页 |
1.3 磁各向异性 | 第19-23页 |
1.3.1 磁晶各向异性 | 第19-20页 |
1.3.2 表面和界面磁各项异性 | 第20-22页 |
1.3.3 形状各向异性 | 第22-23页 |
1.4 磁化动力学过程 | 第23-25页 |
1.4.1 阻尼进动和LLG方程 | 第23-24页 |
1.4.2 铁磁共振线宽及磁性弛豫现象 | 第24-25页 |
1.5 磁电阻理论 | 第25-30页 |
1.5.1 正常磁电阻(OMR) | 第26页 |
1.5.2 各向异性磁电阻(AMR) | 第26-27页 |
1.5.3 巨磁电阻(GMR) | 第27-29页 |
1.5.4 庞磁电阻(CMR) | 第29-30页 |
1.6 Fe_3O_4/半导体异质结的研究现状 | 第30-38页 |
1.6.1 Fe_3O_4薄膜的磁电阻 | 第30-33页 |
1.6.2 core-shell结构Fe_3O_4/半导体复合材料 | 第33-36页 |
1.6.3 二维结构Fe_3O_4薄膜/半导体异质结 | 第36-38页 |
1.7 本论文的工作及结构 | 第38-40页 |
参考文献 | 第40-43页 |
第二章 基本实验方法及测试原理 | 第43-60页 |
2.1 化学方法制备Fe_3O_4纳米材料 | 第43-45页 |
2.1.1 Fe_3O_4纳米颗粒的制备方法 | 第43-44页 |
2.1.2 Fe_3O_4/ZnS core-shell结构纳米复合材料制备方法 | 第44-45页 |
2.2 薄膜制备方法 | 第45-50页 |
2.2.1 激光脉冲沉积法(pulsed laser deposition) | 第45-47页 |
2.2.2 磁控溅射法(magnetron sputtering) | 第47-49页 |
2.2.3 分子束外延法(Molecular Beam Epitaxy,MBE) | 第49-50页 |
2.3 样品的结构与形貌表征 | 第50-55页 |
2.3.1 X射线衍射 | 第50-52页 |
2.3.2 透射电子显微镜(TEM) | 第52-54页 |
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第54-55页 |
2.4 样品的磁性能表征 | 第55-59页 |
2.4.1 振动样品磁强计 | 第55-57页 |
2.4.2 磁输运测量 | 第57页 |
2.4.3 铁磁共振(FMR) | 第57-59页 |
参考文献 | 第59-60页 |
第三章 Fe_3O_4/Si薄膜的制备及磁性能研究 | 第60-94页 |
3.1 引言 | 第60-61页 |
3.2 Fe_3O_4薄膜的制备及表征 | 第61-64页 |
3.2.1 靶材的制备 | 第61-62页 |
3.2.2 PLD法制备Fe_3O_4薄膜 | 第62-64页 |
3.3 高温退火对Fe_3O_4薄膜磁性能的影响 | 第64-72页 |
3.3.2 退火对薄膜基本磁性的影响 | 第68-69页 |
3.3.3 退火对薄膜磁输运性能的影响 | 第69-72页 |
3.4 Fe_3O_4薄膜中的反常正磁阻现象 | 第72-79页 |
3.4.1 结构及表面形貌分析 | 第74-75页 |
3.4.2 XMCD测量 | 第75-76页 |
3.4.3 磁性及磁输运测量 | 第76-79页 |
3.5 磁织构各向异性 | 第79-89页 |
3.5.1 薄膜的制备与表征 | 第80-83页 |
3.5.2 面外铁磁共振测量及理论拟合 | 第83-85页 |
3.5.3 磁织构各向异性及其表达式 | 第85-89页 |
3.6 本章小结 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-94页 |
第四章 (Au)/Fe_3O_4/GaAs单晶超薄膜的铁磁共振研究 | 第94-118页 |
4.1 引言 | 第94-95页 |
4.2 (Au)/Fe_3O_4/GaAs单晶超薄膜的制备与磁性 | 第95-96页 |
4.3 铁磁共振测量及角度依赖共振场理论拟合 | 第96-104页 |
4.3.1 共振场拟合公式推导 | 第98-100页 |
4.3.2 磁场在xz平面内(薄膜面外)的FMR角度依赖共振场的拟合参数 | 第100-101页 |
4.3.3 磁场在薄膜平面内的FMR角度依赖共振场的拟合参数 | 第101-104页 |
4.4 角度依赖铁磁共振线宽理论、弛豫机制及拟合结果 | 第104-109页 |
4.4.1 铁磁共振本征线宽的理论推导:变化外磁场从平行于膜面变化到垂直于薄膜平面 | 第105-107页 |
4.4.2 面外铁磁共振线宽拟合结果 | 第107-109页 |
4.5 面内铁磁共振测量及理论拟合 | 第109-115页 |
4.5.1 面内铁磁共振线宽理论及其弛豫机制 | 第109-113页 |
4.5.2 单晶薄膜面内铁磁共振线宽的拟合 | 第113-115页 |
4.6 本章小结 | 第115-117页 |
参考文献 | 第117-118页 |
第五章 Fe_3O_4/ZnS core-shell结构磁性发光多功能复合纳米材料的制备及磁特性研究 | 第118-137页 |
5.1 引言 | 第118-119页 |
5.2 Fe_3O_4/ZnS球壳结构磁性纳米颗粒的制备 | 第119-128页 |
5.2.1 Fe_3O_4纳米颗粒的制备 | 第119-120页 |
5.2.2 形貌与结构表征 | 第120-122页 |
5.2.3 ZnS层的包覆 | 第122-123页 |
5.2.4 Fe_3O_4/ZnS球壳结构磁性纳米颗粒的形貌与结构表征 | 第123-128页 |
5.3 Fe_3O_4/ZnS球壳结构磁性纳米颗粒系统的自旋输运研究 | 第128-133页 |
5.3.1 输运样品制备 | 第128-129页 |
5.3.2 电性测量 | 第129-131页 |
5.3.3 磁输运测量 | 第131-133页 |
5.4 本章小结 | 第133-134页 |
参考文献 | 第134-137页 |
博士期间研究成果 | 第137-139页 |
致谢 | 第139页 |