摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
第一章 绪论 | 第9-34页 |
1.1 磁性薄膜的发展现状 | 第9-11页 |
1.1.1 磁性薄膜 | 第9页 |
1.1.2 高频软磁薄膜 | 第9-10页 |
1.1.3 软磁薄膜发展现状 | 第10-11页 |
1.1.4 本文所关注的科学问题 | 第11页 |
1.2 静态磁性相关的物理模型 | 第11-17页 |
1.2.1 铁磁材料的基本静态物理量 | 第11-12页 |
1.2.2 磁各向异性 | 第12-15页 |
1.2.3 磁畴结构 | 第15-17页 |
1.3 动态磁性理论模型 | 第17-34页 |
1.3.1 磁化强度进动方程 | 第17页 |
1.3.2 理想情况下样品的进动频率与路径 | 第17-19页 |
1.3.3 无阻尼情况下高频磁化率 | 第19-21页 |
1.3.4 有阻尼情况下高频磁化率 | 第21-24页 |
1.3.5 薄膜系统中的铁磁共振 | 第24-29页 |
1.3.6 铁磁共振的色散关系 | 第29-34页 |
第二章 材料的制备与表征方法 | 第34-46页 |
2.1 分子束外延设备 | 第34-38页 |
2.1.1 核心设备 | 第34-35页 |
2.1.2 反射式高能电子衍射仪(Reflection High Energy Electron Diffraction,RHEED) | 第35-36页 |
2.1.3 石英晶体振荡器(Quartz Crystal Monitor) | 第36-38页 |
2.2 扫描探针显微技术(Scanning Probe Microscopy, SPM) | 第38-40页 |
2.3 X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS) | 第40-41页 |
2.4 透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM) | 第41-42页 |
2.5 振动样品磁强计(VSM) | 第42-43页 |
2.6 电子自旋共振(ESR) | 第43-44页 |
2.7 矢量网络分析仪(VAN) | 第44-46页 |
第三章 FeAl薄膜的制备及其热稳定性研究 | 第46-57页 |
3.1 单晶薄膜的生长 | 第46-50页 |
3.1.1 分子束外延Fe、Al速率的标定 | 第46-47页 |
3.1.2 外延衬底的选择与清洗 | 第47-48页 |
3.1.3 薄膜生长条件的选择 | 第48页 |
3.1.4 外延单晶Fe薄膜生长取向的分析 | 第48-50页 |
3.2 外延Fe/Al薄膜的表面形貌观察 | 第50-51页 |
3.3 外延Fe/Al薄膜界面的TEM表征 | 第51-52页 |
3.4 具有原子级别界面的Fe/Al薄膜的热稳定性研究 | 第52-55页 |
3.4.1 Fe/Al薄膜热处理后对其磁信号的分析 | 第52-54页 |
3.4.2 Fe/Al薄膜热处理后X射线光电子能谱的分析 | 第54-55页 |
3.4.3 样品热处理后高分辨透射电镜图像观察 | 第55页 |
3.5 FeAl单晶薄膜的制备 | 第55-56页 |
3.6 本章小结 | 第56-57页 |
第四章 FeAl薄膜静态磁性研究 | 第57-75页 |
4.1 引言 | 第57-62页 |
4.1.1 磁性存储技术 | 第57页 |
4.1.2 铁电存储技术 | 第57-58页 |
4.1.3 新型电写磁读存储技术 | 第58-60页 |
4.1.4 电场调控磁性 | 第60-62页 |
4.2 新型Fe Al/PIN-PMN-PT复合多铁材料的制备 | 第62-64页 |
4.2.1 非晶Fe Al薄膜的生长 | 第62-63页 |
4.2.2 样品结构的表征 | 第63-64页 |
4.3 Fe Al/PIN-PMN-PT复合结构的铁电和压电性能表征 | 第64-65页 |
4.4 在Fe Al/PIN-PMN-PT复合结构中电场对磁性的调控 | 第65-67页 |
4.4.1 Fe Al/PIN-PMN-PT复合结构静态磁性的表征 | 第65页 |
4.4.2 电场调控复合多铁材料的磁性 | 第65-66页 |
4.4.3 复合多铁结构中磁电耦合 | 第66-67页 |
4.5 磁电耦合在应用上的相关表征 | 第67-69页 |
4.5.1 调控的多态性及稳定性 | 第67-68页 |
4.5.2 四态存储的应用 | 第68-69页 |
4.6 机理的研究与讨论 | 第69-73页 |
4.6.1 基于应变的磁电耦合机理 | 第69-70页 |
4.6.2 电场下PIN-PMN-PT的铁电畴的微观表征 | 第70-71页 |
4.6.3 界面电荷积累效应的排除 | 第71-72页 |
4.6.4 磁各向异性能有关的计算 | 第72-73页 |
4.7 本章小结 | 第73-75页 |
第五章 生长在不同晶体取向上FeAl薄膜静态磁性的研究 | 第75-85页 |
5.1 电场对静态磁性的调控 | 第75-76页 |
5.2 磁电耦合及应用上的相关表征 | 第76-77页 |
5.3 电控磁行为微观机制的探讨 | 第77-83页 |
5.3.1 电场下PIN-PMN-PT的极化及应变性质 | 第77-79页 |
5.3.2(001)和(111)取向的PIN-PMN-PT极化翻转和应变的模型 | 第79-80页 |
5.3.3 基于极化翻转模型的推论 | 第80-82页 |
5.3.4(001)和(111)取向PIN-PMN-PT铁电畴的微观表征 | 第82-83页 |
5.4 本章小结 | 第83-85页 |
第六章 FeAl薄膜动态磁性的研究 | 第85-92页 |
6.1 Fe_(1-x)Al_x/GaAs(001) 的静态磁性 | 第85-86页 |
6.2 Fe_(1-x)Al_x/GaAs(001)的动态磁性 | 第86-87页 |
6.3 Fe_(83)Al_(17)/GaAs(001)在外加磁场下的高频磁性 | 第87-89页 |
6.3.1 不同角度下Fe_(83)Al_(17)/GaAs(001)的铁磁共振 | 第87-89页 |
6.3.2 Fe_(83)Al_(17)/GaAs(001) 在外加场下共振频率的变化 | 第89页 |
6.4 影响共振峰线宽的因素 | 第89-90页 |
6.5 Fe_(83)Al_(17)/GaAs(001) 的色散关系 | 第90-91页 |
6.6 小结 | 第91-92页 |
第七章 结语 | 第92-94页 |
参考文献 | 第94-101页 |
硕博连读期间发表的论文 | 第101页 |
参与项目 | 第101-102页 |
致谢 | 第102页 |