致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 引言 | 第12-14页 |
2 文献综述 | 第14-40页 |
2.1 自旋电子学的发展和应用 | 第14-17页 |
2.2 自旋电子学的一些基本概念 | 第17-35页 |
2.2.1 自旋流和自旋极化 | 第18-20页 |
2.2.2 反常霍尔效应 | 第20-24页 |
2.2.3 自旋霍尔效应和逆自旋霍尔效应 | 第24-27页 |
2.2.4 自旋霍尔磁电阻 | 第27-30页 |
2.2.5 磁各向异性 | 第30-33页 |
2.2.6 自旋轨道力矩 | 第33-35页 |
2.3 Cr_2O_3材料的基本性质 | 第35-40页 |
2.3.1 Cr_2O_3的磁结构 | 第35-37页 |
2.3.2 Cr_2O_3的磁电耦合性质 | 第37-40页 |
3 样品的制备和表征方法 | 第40-57页 |
3.1 薄膜的制备和微纳加工方法 | 第40-49页 |
3.1.1 脉冲激光沉积 | 第40-43页 |
3.1.2 磁控溅射 | 第43-45页 |
3.1.3 紫外光刻 | 第45-46页 |
3.1.4 电子束曝光 | 第46-48页 |
3.1.5 氩离子刻蚀 | 第48-49页 |
3.2 样品的表征方法 | 第49-57页 |
3.2.1 台阶仪 | 第50页 |
3.2.2 X射线衍射和X射线反射率 | 第50-51页 |
3.2.3 原子力显微镜 | 第51-52页 |
3.2.4 X射线光电子能谱 | 第52-53页 |
3.2.5 振动样品磁强计 | 第53-54页 |
3.2.6 综合物性测试系统 | 第54-57页 |
4 Cr_2O_3/W异质结中自旋霍尔磁电阻的研究 | 第57-69页 |
4.1 研究背景 | 第57-58页 |
4.2 实验方法 | 第58-60页 |
4.3 结果与讨论 | 第60-68页 |
4.3.1 Cr_2O_3/W异质结的结构表征 | 第60-62页 |
4.3.2 Cr_2O_3薄膜磁性的表征 | 第62-64页 |
4.3.3 Cr_2O_3/W异质结的磁电阻测试 | 第64-67页 |
4.3.4 界面质量对Cr_2O_3/W体系中自旋霍尔磁电阻的影响 | 第67-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-69页 |
5 Cr_2O_3基异质结中自旋霍尔磁电阻与反常霍尔效应之间关系的研究 | 第69-81页 |
5.1 研究背景 | 第69-70页 |
5.2 实验方法 | 第70-71页 |
5.3 结果与讨论 | 第71-80页 |
5.3.1 Cr_2O_3薄膜磁结构的表征 | 第71-72页 |
5.3.2 Cr_2O_3/Ta异质结中的自旋霍尔磁电阻效应 | 第72-74页 |
5.3.3 Cr_2O_3/Ta异质结中的反常霍尔效应 | 第74-77页 |
5.3.4 自旋霍尔磁电阻和反常霍尔效应随温度的变化关系 | 第77-79页 |
5.3.5 自旋霍尔磁电阻和反常霍尔效应随顶层金属的变化关系 | 第79-80页 |
5.4 本章小结 | 第80-81页 |
6 外延与非晶Cr_2O_3中自旋霍尔磁电阻的对比研究 | 第81-98页 |
6.1 研究背景 | 第81-82页 |
6.2 实验方法 | 第82-83页 |
6.3 结果与讨论 | 第83-97页 |
6.3.1 外延与非晶Cr_2O_3薄膜的结构和表面形貌 | 第83-85页 |
6.3.2 外延Cr_2O_3中的自旋霍尔磁电阻 | 第85-91页 |
6.3.3 非晶Cr_2O_3中的自旋霍尔磁电阻 | 第91-97页 |
6.4 本章小结 | 第97-98页 |
7 Cr_2O_3/Pt/Co/Pt异质结中自旋轨道力矩的研究 | 第98-114页 |
7.1 研究背景 | 第98-99页 |
7.2 实验方法 | 第99-100页 |
7.3 结果与讨论 | 第100-112页 |
7.3.1 不同底层对Cr_2O_3结构的影响 | 第100-101页 |
7.3.2 Cr_2O_3/Pt/Co/Pt异质结中磁各向异性的研究 | 第101-104页 |
7.3.3 不同底层对Cr_2O_3/Pt/Co/Pt异质结中SOT的影响 | 第104-108页 |
7.3.4 Cr_2O_3/Pt/Co/Pt异质结中谐波信号的对比研究 | 第108-110页 |
7.3.5 Cr_2O_3/Pt/Co/Pt异质结中有效场的分析计算 | 第110-112页 |
7.4 本章小结 | 第112-114页 |
8 结论 | 第114-116页 |
参考文献 | 第116-134页 |
作者简历及在学研究成果 | 第134-138页 |
学位论文数据集 | 第138页 |