| 中文摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-28页 |
| 1.1 磁记录的发展 | 第9-13页 |
| 1.2 磁随机存储器 | 第13-17页 |
| 1.2.1 存储系统的分级结构 | 第13-14页 |
| 1.2.2 MRAM的工作原理 | 第14-16页 |
| 1.2.3 STT-MRAM和SOT-MRAM | 第16-17页 |
| 1.3 自旋流 | 第17-23页 |
| 1.3.1 自旋流的定义 | 第18-19页 |
| 1.3.2 自旋极化 | 第19-20页 |
| 1.3.3 块体中自旋电子的传导机制 | 第20-21页 |
| 1.3.4 自旋注入与界面上的自旋积累 | 第21-23页 |
| 1.4 自旋霍尔效应 | 第23-26页 |
| 1.4.1 自旋霍尔效应的发现 | 第23-25页 |
| 1.4.2 自旋轨道相互作用 | 第25-26页 |
| 1.5 本论文的研究动机 | 第26-28页 |
| 第二章 薄膜的制备与表征 | 第28-34页 |
| 2.1 薄膜以及霍尔器件的制备 | 第28-31页 |
| 2.1.1 磁控溅射 | 第28-29页 |
| 2.1.2 高温退火 | 第29页 |
| 2.1.3 基片处理 | 第29-30页 |
| 2.1.4 激光直写与离子束刻蚀技术 | 第30-31页 |
| 2.2 样品性能表征 | 第31-34页 |
| 2.2.1 振动样品磁强计 | 第31-32页 |
| 2.2.2 X射线衍射仪 | 第32-33页 |
| 2.2.3 电学测量系统 | 第33-34页 |
| 第三章 Ta/CoFeB/MgO结构中自旋轨道矩驱动的磁化翻转 | 第34-48页 |
| 3.1 样品制备与垂直各向异性优化 | 第34-36页 |
| 3.2 脉冲电流 | 第36-38页 |
| 3.3 磁化翻转机制与翻转相图 | 第38-42页 |
| 3.4 零外场条件下的磁化翻转 | 第42-44页 |
| 3.5 零场磁化翻转的机理 | 第44-46页 |
| 3.6 本章小结 | 第46-48页 |
| 第四章 Ta/CoFeB/MgO结构中的SOT有效场 | 第48-58页 |
| 4.1 样品制备与磁性表征 | 第48-49页 |
| 4.2 H_(SL)和H_(FL)有效场的测量原理 | 第49-52页 |
| 4.3 Ta/CoFeB/MgO样品的SOT有效场 | 第52-55页 |
| 4.4 SOT有效场对Ta/CoFeB/MgO磁化翻转的影响 | 第55-56页 |
| 4.5 本章小结 | 第56-58页 |
| 第五章 Ta/Pt/CoFeB/MgO体系中自旋霍尔磁阻效应的研究 | 第58-81页 |
| 5.1 薄膜制备与磁阻测量 | 第58-59页 |
| 5.2 自旋霍尔磁阻理论与计算 | 第59-69页 |
| 5.2.1 自旋霍尔磁阻 | 第59-60页 |
| 5.2.2 重金属/铁磁层(NM/FM)界面处的自旋流与自旋混合电导 | 第60-61页 |
| 5.2.3 Ta/Pt/CoFeB/MgO体系中自旋霍尔磁阻推导 | 第61-67页 |
| 5.2.4 Ta/Pt/CoFeB/MgO中自旋霍尔磁阻的拟合 | 第67-69页 |
| 5.3 Ta/Pt/CoFeB/MgO结构中的单向自旋霍尔磁阻 | 第69-79页 |
| 5.3.1 单向自旋霍尔磁阻的测量 | 第69-71页 |
| 5.3.2 R_(2ω)中SOT贡献的分离 | 第71-72页 |
| 5.3.3 R_(2ω)中热效应贡献的分离 | 第72-76页 |
| 5.3.4 Ta/Pt/CoFeB/MgO中自旋积累的分布 | 第76-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-81页 |
| 第六章 结论 | 第81-84页 |
| 一、主要结论 | 第81-83页 |
| 二、工作展望 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 在学期间的研究成果 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
