磁性薄膜的反?；魻栃?yīng)和磁性研究.pdf

1、納米鐵磁金屬薄膜，近年來不再限于宏觀的、靜態(tài)的物質(zhì)磁性，而是隨著研究的不斷深入，研究方向逐漸拓展到運動的、單電子的自旋變化。于是實驗上自旋霍爾效應(yīng)、反?；魻栃?yīng)、隧道磁阻（TunnelingMagnetoresistance，TMR）和龐磁阻效應(yīng)（Colossal magnetoresistance， CMR）、自旋量子霍爾效應(yīng)等一系列新的現(xiàn)象應(yīng)運而生，并由此拓展產(chǎn)生一個結(jié)合磁學(xué)與微電子學(xué)的研究領(lǐng)域：自旋電子學(xué)。
　　反?；魻栃?yīng)

2、（anomalous Hall effect，AHE）是自旋電子學(xué)研究課題中的熱點之一。因為霍爾于1889年就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了反常霍爾效應(yīng)，但是關(guān)于其機理有兩種說法，一是來自于非本征機制，另一種是本征機制。至今兩種機制的爭論還在繼續(xù)。因此對其進行研究顯得尤為重要。本文以 Fe-N系化合物薄膜、CoCrPt薄膜為研究對象，對其微結(jié)構(gòu)、磁性、輸運特性特別是反?；魻栃?yīng)進行了系統(tǒng)研究。主要工作和研究成果如下：
　　（1）在室溫下采用射頻磁控濺

3、射方法制備氮化鐵薄膜，研究了不同氮含量條件下薄膜的導(dǎo)電機制。實驗結(jié)果表明：隨著氮含量的增加，觀察到薄膜的導(dǎo)電機制從金屬過渡到半導(dǎo)體。
　?。?）霍爾電阻的測量表明所有氮化鐵薄膜樣品在高電阻區(qū)域反?；魻栯娮杪逝c縱向電阻率的標度關(guān)系為線性，即反?；魻栃?yīng)遵循斜散射機制，但相應(yīng)的反?；魻栯妼?dǎo)率與縱向電導(dǎo)率的關(guān)系不總是呈線性。
　　（3）采用磁控濺射方法制備CoCrPt薄膜并系統(tǒng)研究了襯底層Cu層厚度對薄膜結(jié)構(gòu)、磁性、反?；魻栃?yīng)的