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《燕山大学》 2018年
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界面耦合强度对Co/Ni双层膜磁性影响的研究

弓子召  
【摘要】:垂直磁各向异性材料在高密度存储方面具有巨大的应用价值,因而一直受到广泛关注。磁性随机存储器是一种非易失性存储器,因其具有高读写速度、高存储密度、高存储寿命等优势,被认为是非常具有发展前景的存储器,而垂直磁各向异性材料在磁性随机存储器中的应用有望进一步提高存储密度,实现高密度存储。Co/Ni即为一种典型的具有大垂直磁各向异性的磁性层材料,研究Co/Ni双层膜的磁性质对其在磁性随机存储器中的应用具有重要意义。本文针对Co/Ni双层膜体系,系统研究了界面耦合强度对静态磁性和磁动力学行为的影响。具体研究内容如下:首先,对于Co/Ni双层膜体系的静态磁性,我们利用微磁学的模拟方法,得到了其宏观的磁滞回线和微观的磁矩排布。研究了在强界面耦合情况下,Co相和Ni相表现出整体的磁化行为,并讨论了当界面稱合强度减弱,两相解耦后的磁化行为。此外,我们研究了随着界面交换耦合强度的增强,双层膜矫顽力的变化情况,分析了变化过程中的临界行为。这对相关的磁性隧道结设计和应用有重要意义。其次,对于Co/Ni双层膜体系的的动态磁性,我们对激光诱导下的Co/Ni双层膜的超快退磁行为进行了原子尺度模拟。我们研究了阻尼系数与超快退磁过程的关系,和磁化恢复过程中,阻尼系数对不同峰电子温度下的恢复时间的影响。然后通过随着界面交换耦合的增强,Co相和Ni相的超快退磁曲线的变化关系,研究了从双相现象到单相现象的转变行为。本文围绕界面交换耦合强度对Co/Ni双层膜的超快退磁行为的调控进行研究,对高频自旋电子学器件的设计具有重要意义。最后,我们给出了全文的总结。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TP333;O482.5

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