| ACKNOWLEDGEMENTS | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| INTRODUCTION | 第12-15页 |
| 1 MAGNETISM AND SPINTRONICS | 第15-29页 |
| 1.1 Magnetic Moment | 第15-17页 |
| 1.2 Electron Spin | 第17-19页 |
| 1.3 Magnetic Anisotropy Energy | 第19-20页 |
| 1.4 Exchange Interactions | 第20-22页 |
| 1.5 Ferromagnetism in Electron Systems | 第22-25页 |
| 1.6 Heisenberg -Exchange Interaction | 第25-26页 |
| 1.7 Dzyaloshinskii-Moriya Interaction | 第26-28页 |
| 1.8 Skyrmions | 第28-29页 |
| 2 THEORY OF SPIN-TRANSFER TORQUES AND SPIN-ORBIT TORQUES | 第29-53页 |
| 2.1 Spintronics Devices | 第29-32页 |
| 2.2 Spin-Transfer Torques | 第32-34页 |
| 2.3 Spin-Orbit Torques | 第34-45页 |
| 2.3.1 Origin 1: Spin Hall Effect | 第37-40页 |
| 2.3.2 Origin 2: Inverse Spin Galvanic Effect and Rashba-Edelstein Effect | 第40-41页 |
| 2.3.3 Spin Transport Across the Interface | 第41-45页 |
| 2.4 The Role of the Spin-Orbit Interaction | 第45-49页 |
| 2.5 MTJ Based on Spin-Transfer Torques and Spin-Orbit Torques | 第49-53页 |
| 3 EXPERIMENTAL TECHNIQUES | 第53-69页 |
| Introduction | 第53页 |
| 3.1 Device Fabrication Processes | 第53-60页 |
| 3.1.1 Surface Cleaning and Coating of Substrate | 第53-54页 |
| 3.1.2 Scanning Electron Microscope | 第54-55页 |
| 3.1.3 Electron-Beam Lithography | 第55-58页 |
| 3.1.4 Argon Ion Milling | 第58-59页 |
| 3.1.5 Magnetron Sputtering | 第59-60页 |
| 3.2 Electrical and Magnetic Measurement | 第60-64页 |
| 3.2.1 Magnetic Measurement | 第60-63页 |
| 3.2.2 Electrical Measurement | 第63-64页 |
| 3.3 Harmonic Measurements | 第64-67页 |
| 3.4 Surface Characterization | 第67-69页 |
| 3.4.1 Scanning Probe Microscopes | 第67-69页 |
| 4 SPIN-ORBIT TORQUE INDUCED IN HEAVY METAL/FERROMAGNET MULTILAYERS WITHBILAYER OF HEAVY METALS | 第69-78页 |
| 4.1 Introduction | 第69-70页 |
| 4.2 Material Stack | 第70-72页 |
| 4.2.1 Sample Growth | 第70-71页 |
| 4.2.2 Method | 第71-72页 |
| 4.3 Result and Discussion | 第72-77页 |
| 4.4 Conclusion | 第77-78页 |
| 5 THE DOMINANCY OF DAMPING LIKE TORQUE FOR THE CURRENT INDUCEDMAGNETIZATION SWITCHING IN Pt/Co/W MULTILAYERS | 第78-91页 |
| 5.1 Introduction | 第78-79页 |
| 5.2 Material Stack | 第79-80页 |
| 5.2.1 Sample Growth | 第79页 |
| 5.2.2 Method | 第79-80页 |
| 5.3 Results and Discussion | 第80-90页 |
| 5.4 Conclusions | 第90-91页 |
| 6 MODULATED SPIN ORBIT TORQUE VIA CONTROLLING THE OXIDATION LEVEL OF Ti INPt/Co/TiO_x HETEROSTRUCTURES | 第91-103页 |
| 6.1 Introduction | 第91-92页 |
| 6.2 Material Stack | 第92-94页 |
| 6.2.1 Sample Growth | 第92-93页 |
| 6.2.2 Method | 第93-94页 |
| 6.3 Result and Discussion | 第94-102页 |
| 6.4 Conclusion | 第102-103页 |
| 7 ENHANCED THE PERFORMANCE OF CURRENT-INDUCED MAGNETIZATION SWITCHINGIN Pt/Co/AlO_x/Co/Ta MULTILAYERS | 第103-116页 |
| 7.1 Introduction | 第103-104页 |
| 7.2 Material Stack | 第104-105页 |
| 7.2.1 Sample Growth | 第104-105页 |
| 7.3 Result and Discussion | 第105-115页 |
| 7.4 Conclusion | 第115-116页 |
| 8 GENERAL CONCLUSION AND OUTLOOK | 第116-120页 |
| REFERENCES | 第120-141页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第141-143页 |
| 学位论文数据集 | 第143页 |
