| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-26页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-17页 |
| 1.1.1 磁电阻的发展与自旋电子学的建立 | 第11-15页 |
| 1.1.2 自旋电子学的新进展：自旋转移矩 | 第15-17页 |
| 1.1.3 自旋流的研究与自旋电子学发展 | 第17页 |
| 1.2 纯自旋流及纯自旋流的产生与探测 | 第17-24页 |
| 1.2.1 纯自旋流 | 第17-19页 |
| 1.2.2 自旋-轨道耦合作用 | 第19页 |
| 1.2.3 纯自旋流的产生 | 第19-22页 |
| 1.2.4 纯自旋流的探测 | 第22-24页 |
| 1.3 自旋泵浦效应与本论文的研究内容 | 第24-26页 |
| 第二章 理论与实验基础 | 第26-37页 |
| 2.1 磁化强度动力学理论与铁磁共振(FMR) | 第26-30页 |
| 2.1.1 磁化强度进动的本征频率 | 第27-28页 |
| 2.1.2 阻尼进动下的m分量形式 | 第28-30页 |
| 2.2 自旋泵浦效应 | 第30-32页 |
| 2.2.1 自旋泵浦效应与自旋流产生 | 第30-31页 |
| 2.2.2 自旋泵浦信号 | 第31-32页 |
| 2.2.3 自旋泵浦效应对磁化强度动力学的影响 | 第32页 |
| 2.3 样品薄膜的制备 | 第32-34页 |
| 2.3.1 脉冲激光沉积 | 第33-34页 |
| 2.3.2 磁控溅射 | 第34页 |
| 2.4 样品表征 | 第34-37页 |
| 2.4.1 X射线衍射仪 | 第34-35页 |
| 2.4.2 X射线反射率法 | 第35页 |
| 2.4.3 振动样品磁强计(VSM) | 第35页 |
| 2.4.4 电子自旋共振(ESR) | 第35页 |
| 2.4.5 自旋泵浦信号电测量系统 | 第35-37页 |
| 第三章 YIG/PT体系中自旋泵浦信号空间对称性研究 | 第37-53页 |
| 3.1 引言 | 第37-38页 |
| 3.2 自旋泵浦信号空间对称性理论 | 第38-45页 |
| 3.2.1 直流外磁场在xy平面内转动 | 第39-41页 |
| 3.2.2 直流外磁场在yz平面内转动 | 第41-44页 |
| 3.2.3 直流外磁场在xz平面内转动 | 第44-45页 |
| 3.3 自旋泵浦信号空间对称性的实验验证 | 第45-52页 |
| 3.3.1 器件制备与基本性质表征 | 第45-47页 |
| 3.3.2 直流外磁场在xy面内时自旋泵浦信号空间对称性的验证 | 第47-49页 |
| 3.3.3 直流外磁场在yz和xz面内时自旋泵浦信号空间对称性的验证 | 第49-52页 |
| 3.4 总结 | 第52-53页 |
| 第四章 YIG/金属体系中非均匀自旋泵浦效应 | 第53-61页 |
| 4.1 引言 | 第53页 |
| 4.2 测量位置对自旋泵浦信号的影响 | 第53-56页 |
| 4.3 非均匀自旋泵浦效应的图像 | 第56-57页 |
| 4.4 非均匀自旋泵浦效应的验证 | 第57-60页 |
| 4.5 总结 | 第60-61页 |
| 第五章 自旋霍尔角测量及其机制的研究 | 第61-79页 |
| 5.1 引言 | 第61-67页 |
| 5.1.1 利用自旋泵浦测量自旋霍尔角的方法原理 | 第61-65页 |
| 5.1.2 自旋霍尔角的机制 | 第65-67页 |
| 5.2 自旋霍尔角的测量 | 第67-75页 |
| 5.2.1 样品的制备与表征 | 第67页 |
| 5.2.2 自旋扩散长度的测量 | 第67-70页 |
| 5.2.3 有效自旋混合电导率的测量 | 第70-71页 |
| 5.2.4 微波磁场的测量 | 第71-73页 |
| 5.2.5 自旋霍尔角的计算 | 第73-74页 |
| 5.2.6 小结 | 第74-75页 |
| 5.3 自旋霍尔角机制的研究 | 第75-78页 |
| 5.3.1 自旋霍尔角机制的实验方案及样品的制备 | 第75页 |
| 5.3.2 自旋霍尔角与自旋轨道耦合作用的对应关系 | 第75-76页 |
| 5.3.3 Pt-Pd合金中自旋霍尔角的微观机理 | 第76-78页 |
| 5.3.4 小结 | 第78页 |
| 5.4 总结 | 第78-79页 |
| 第六章 有效自旋混合电导率的机制与调控研究 | 第79-95页 |
| 6.1 引言 | 第79-81页 |
| 6.1.1 有效自旋混合电导率的理论 | 第79页 |
| 6.1.2 有效自旋混合电导率的研究进展 | 第79-80页 |
| 6.1.3 有效自旋混合电导率存在的问题 | 第80-81页 |
| 6.2 非线性自旋泵浦效应的研究 | 第81-86页 |
| 6.2.1 样品的制备与动态参数的表征 | 第81-82页 |
| 6.2.2 自旋泵浦的非线性效应结果 | 第82-84页 |
| 6.2.3 非线性自旋泵浦中饱和磁化强度的修正 | 第84-85页 |
| 6.2.4 非线性自旋泵浦效应的结果 | 第85-86页 |
| 6.2.5 小结 | 第86页 |
| 6.3 自旋轨道耦合作用对有效自旋混合电导率的调控 | 第86-88页 |
| 6.3.1 实验设计 | 第86页 |
| 6.3.2 有效自旋混合电导率随成分的变化 | 第86-87页 |
| 6.3.3 自旋轨道耦合作用调控有效自旋混合电导率的机制 | 第87-88页 |
| 6.3.4 小结 | 第88页 |
| 6.4 有效自旋混合电导率的各向异性 | 第88-94页 |
| 6.4.1 样品的制备与表征 | 第88-89页 |
| 6.4.2 自旋混合电导率各向异性的测量 | 第89-91页 |
| 6.4.3 自旋混合电导率各向异性的验证 | 第91-92页 |
| 6.4.4 有效自旋混合电导率各向异性的机制 | 第92-94页 |
| 6.4.5 小结 | 第94页 |
| 6.5 总结 | 第94-95页 |
| 第七章 自旋泵浦效应发展的探索研究 | 第95-107页 |
| 7.1 引言 | 第95-96页 |
| 7.1.1 交流自旋流与自旋泵浦效应 | 第95页 |
| 7.1.2 多铁材料与自旋泵浦效应 | 第95-96页 |
| 7.2 交流自旋泵浦效应信号的研究 | 第96-102页 |
| 7.2.1 样品的制备与表征 | 第96-97页 |
| 7.2.2 YIG/FeNi中共振峰的色散关系 | 第97-99页 |
| 7.2.3 YIG/FeNi中交流自旋泵浦信号测量与分离 | 第99-100页 |
| 7.2.4 YIG/FeNi中交流自旋泵浦信号的验证 | 第100-102页 |
| 7.2.5 小结 | 第102页 |
| 7.3 电场调控磁各向异性场的研究 | 第102-106页 |
| 7.3.1 样品的制备与表征 | 第102-103页 |
| 7.3.2 电场调控各向异性场的测量 | 第103-105页 |
| 7.3.3 电场调控磁各向异性场的机制 | 第105页 |
| 7.3.4 电场对共振线宽的调控 | 第105-106页 |
| 7.3.5 小结 | 第106页 |
| 7.4 总结 | 第106-107页 |
| 第八章 结论与展望 | 第107-110页 |
| 8.1 结论 | 第107-108页 |
| 8.2 展望 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-123页 |
| 在学期间发表的论文 | 第123-125页 |
| 一、发表论文 | 第123-124页 |
| 二、主持项目 | 第124-125页 |
| 致谢 | 第125-126页 |
