| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-31页 |
| 1.1 背景介绍 | 第11-13页 |
| 1.1.1 自旋概念 | 第11页 |
| 1.1.2 自旋电子学 | 第11-12页 |
| 1.1.3 半金属 | 第12-13页 |
| 1.2 半金属磁性材料 | 第13-15页 |
| 1.2.1 半金属的自旋极化率 | 第13-14页 |
| 1.2.2 半金属磁体分类 | 第14页 |
| 1.2.3 半金属极化率测试方法 | 第14-15页 |
| 1.3 二氧化铬的物理性质 | 第15-19页 |
| 1.3.1 二氧化铬的结构特征 | 第15页 |
| 1.3.2 二氧化铬的化学稳定性 | 第15-16页 |
| 1.3.3 二氧化铬的静磁性质 | 第16-17页 |
| 1.3.4 二氧化铬的电学输运性质 | 第17-19页 |
| 1.4 CrO_2目前可行的合成方法 | 第19-20页 |
| 1.4.1 颗粒、棒状类 | 第19页 |
| 1.4.2 薄膜类 | 第19-20页 |
| 1.5 TiO_2基底上CVD制备的CrO_2薄膜的应力问题 | 第20-26页 |
| 1.5.1 应力存在状况 | 第20-22页 |
| 1.5.2 应力存在对CrO_2性质的影响 | 第22-26页 |
| 1.5.2.1 应力存在对CrO_2电阻率影响 | 第22-23页 |
| 1.5.2.2 应力存在对CrO_2形貌的影响 | 第23页 |
| 1.5.2.3 应力存在对CrO_2静磁性质影响 | 第23-26页 |
| 1.6 论文选题 | 第26-28页 |
| 1.6.1 CrO_2薄膜阻尼因子的研究 | 第26-27页 |
| 1.6.2 应力驱动磁矩调控 | 第27-28页 |
| 参考文献 | 第28-31页 |
| 第二章 CVD装置原理和表征手段 | 第31-42页 |
| 2.1 前言 | 第31页 |
| 2.2 化学气相沉积装置及其原理 | 第31-34页 |
| 2.2.1 化学气相沉积装置 | 第31-32页 |
| 2.2.2 化学气相沉积的原理 | 第32-33页 |
| 2.2.3 化学气相沉积中涉及到的化学反应 | 第33-34页 |
| 2.3 CrO_2样品的表征手段 | 第34-41页 |
| 2.3.1 X射线衍射仪 | 第34页 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜 | 第34-35页 |
| 2.3.3 振动样品磁强计 | 第35-36页 |
| 2.3.4 原子力显微镜 | 第36页 |
| 2.3.5 拉曼光谱仪 | 第36-38页 |
| 2.3.6 矢量网络分析仪 | 第38-39页 |
| 2.3.7 电子自旋共振谱仪 | 第39-41页 |
| 参考文献 | 第41-42页 |
| 第三章 CrO_2的制备与基本表征 | 第42-63页 |
| 3.1 CrO_2的制备 | 第42-50页 |
| 3.1.1 基片沉积温度对CrO_2制备的影响 | 第43-45页 |
| 3.1.2 不同沉积基片对CrO_2制备的影响 | 第45-50页 |
| 3.2 TiO_2单晶衬底上制备的单晶CrO_2的常规性质表征 | 第50-61页 |
| 3.2.1 薄膜粗糙度随厚度的变化规律 | 第51-55页 |
| 3.2.2 薄膜结构随厚度的变化规律 | 第55-57页 |
| 3.2.2.1 不同类型,不同厚度的(110)TiO_2/CrO_2的XRD图 | 第55-56页 |
| 3.2.2.2 不同类型,不同厚度的(100)TiO_2/CrO_2的XRD图 | 第56-57页 |
| 3.2.3 薄膜磁性 | 第57-61页 |
| 3.2.3.1 (110)CrO_2薄膜磁性随厚度的变化 | 第57-59页 |
| 3.2.3.2 (100)CrO_2薄膜磁性随厚度的变化 | 第59-61页 |
| 本章小结 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-63页 |
| 第四章 单晶CrO_2薄膜阻尼因子的研究 | 第63-81页 |
| 4.1 磁谱 | 第63-64页 |
| 4.2 电子自旋共振(ESR) | 第64-69页 |
| 4.2.1 铁磁共振场理论 | 第64-65页 |
| 4.2.2 铁磁共振线宽理论 | 第65-69页 |
| 4.2.3 共振场与共振线宽的MATLAB程序拟合 | 第69页 |
| 4.3 实验结果与分析 | 第69-79页 |
| 4.3.1 (110)CrO_2薄膜实验数据与分析 | 第70-74页 |
| 4.3.2 (100)CrO_2薄膜实验数据与分析 | 第74-76页 |
| 4.3.3 (110)CrO_2薄膜与(100)CrO_2薄膜拟合参数对比分析 | 第76-79页 |
| 4.3.3.1 不同取向对阻尼因子的影响 | 第77-78页 |
| 4.3.3.2 不同取向对M_(eff)的影响 | 第78-79页 |
| 本章小结 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-81页 |
| 第五章 应力调控单晶CrO_2薄膜磁矩 | 第81-99页 |
| 5.1 磁矩翻转的理论基础 | 第81-85页 |
| 5.1.1 磁性材料的各向异性 | 第81-83页 |
| 5.1.1.1 形状各向异性 | 第81-82页 |
| 5.1.1.2 磁晶各向异性 | 第82-83页 |
| 5.1.1.3 应力各向异性 | 第83页 |
| 5.1.2 系统总能量以及最终磁矩取向 | 第83-85页 |
| 5.2 基于应力作用下薄膜面内磁矩调控 | 第85-88页 |
| 5.2.1 (110)CrO_2薄膜磁矩的应力调控 | 第85-86页 |
| 5.2.2 (100)CrO_2薄膜磁矩的应力调控 | 第86-87页 |
| 5.2.3 CrO_2薄膜面内磁矩的应力调控理论分析 | 第87-88页 |
| 5.3 基于应力作用下垂直薄膜磁矩调控 | 第88-97页 |
| 5.3.1 垂直磁各向异性 | 第89-92页 |
| 5.3.2 应力对膜面垂直磁各向异性的调控 | 第92-97页 |
| 5.3.2.1 外加应力对B型(110)CrO_2薄膜垂直磁各向异性的调节 | 第93-94页 |
| 5.3.2.1 外加应力对B型(100)CrO_2薄膜垂直磁各向异性的调节 | 第94-95页 |
| 5.3.2.3 外加应力对垂直膜面磁性调控的理论分析 | 第95-97页 |
| 本章总结 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-99页 |
| 第六章 结论 | 第99-101页 |
| 致谢 | 第101页 |
