收藏本站
《山东大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

“La_(0.67)Ca_(0.33)MnO_3/Alq_3/Co”三明治结构有机自旋阀器件

刘甜甜  
【摘要】: 电子既是电荷的载体,又是自旋的载体。以研究和控制电子的荷电特性及其输运特性为主要内容的微电子学,作为二十世纪人类最伟大的成就之一,极大地推动了社会的进步,使人类进入了信息时代。但是在传统微电子学之中,电子只是被当作电荷的载体,它的自旋特性一直未被引起重视。二十世纪八十年代末,巨磁电阻效应(GMR,Giant magnetoresistance)的发现引发了磁存储和磁记录领域的革命,其重要的应用前景极大地激发了人们对磁性材料输运的兴趣,并在此基础上逐渐形成了一门以研究、利用和控制自旋极化的电子输运过程为核心的新兴学科:自旋电子学(Spintronics)。 自旋电子学基于磁学和微电子学,它不但研究电子电荷的输运特性,同时也研究电子自旋在材料中的输运特性,并设计开发基于电子自旋相关效应下工作的器件。自旋电子器件有希望同时利用电子的电荷和自旋来进行信息的传输和存储,这会大大提高现有电子器件的工作速度和效率。利用电子的自旋还可能制备出具有全新物理性能的半导体电子器件,甚至实现量子计算和量子通讯。 为了与现有的微电子学成就相结合,人们对半导体中的自旋现象进行了广泛的研究,但是传统无机半导体大多是非磁性物质不含磁性粒子,并且晶格结构与磁性材料也有不同。与传统无机半导体相比,有机半导体具有自旋—轨道相互作用和超精细相互作用较弱、自旋扩散长度较长的优点,并且由于其自身“软物质”的特点晶格匹配问题较小,所以有机半导体成为自旋输运理想的候选材料。尤其随着有机自旋阀研究的不断开展,探寻有机自旋阀中自旋的注入和输运规律,不仅对自旋电子学研究具有重要意义,而且还能进一步加深我们对有机材料的物理本质和生命系统的理解。 本文中我们使用La_(0.67)Ga_(0.33)MnO_3为底电极、金属Co为顶电极、小π共轭分子金属配合物8-羟基喹啉铝(Alq_3)作为有机中间层,利用真空热蒸发方法制作了“LCMO/Alq_3/Co”三明治结构有机自旋阀器件。我们在有机层厚度为150nm的器件中30K低温下观察到了约50%的反常巨磁电阻效应,利用Mott二流体模型对其成因进行了简单解释。我们测量了不同温度下器件磁电阻大小,发现器件磁电阻随温度增加而迅速减小,并且从有机自旋阀磁电阻表达式出发对其进行了简单分析,定性得到了获得高温磁电阻的几个充分条件。我们将器件较高的自旋注入效率归因于LCMO和有机半导体的电导率比较接近,发现G.Schmidt等人关于自旋注入无机半导体的理论在有机半导体中也有类似规律。我们解释了为什么在“LCMO/Alq_3/Co”结构有机自旋阀器件中没有观察到明显的高场磁电阻效应并且对钴的矫顽场和有机失效层厚度的差异进行了分析。
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:O482.5

手机知网App
【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 林亮;有机自旋小分子半导体材料与器件制备及特性研究[D];山东大学;2011年
2 方少杰;3d过渡金属掺杂有机小分子半导体的特性研究[D];山东大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 冯文,夏正才,袁松柳;锰基钙钛矿多层膜中的层间相互作用[J];低温物理学报;2004年03期
2 徐正,廖良生,李振声,李述汤,Inbase karan M,Woo E P,Wu W W;有机小分子发光材料与聚合物发光材料在大气存放条件下的稳定性对比研究[J];发光学报;2000年03期
3 蔡建旺,赵见高,詹文山,沈保根;磁电子学中的若干问题[J];物理学进展;1997年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴桂芳,伍小保,周圣明,赵宗彦;“La_(0.67)Ca_(0.33)MnO_3/Ag/Fe”多层膜的制备及性能研究[J];安徽师范大学学报(自然科学版);1999年04期
2 王长征,周宁,戎咏华,徐祖耀;金属颗粒膜巨磁电阻效应的理论研究[J];兵器材料科学与工程;2003年04期
3 赵光强,李玉珍,李宏建;有机/聚合物电致发光器件的稳定性问题[J];微纳电子技术;2004年02期
4 钟智勇;刘爽;唐晓莉;石玉;刘颖力;张怀武;;自旋晶体管的最新研究进展[J];微纳电子技术;2005年12期
5 刘俊,郑瑞伦,段昌奎,代波;以NiFeNb为新种子层的纳米级坡莫合金薄膜的零场电阻率[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年03期
6 钱政;巨磁电阻效应的研究与应用[J];传感技术学报;2003年04期
7 王浩,丁瑞钦,杨恢东,胡社军,刘正义;高密度磁记录读磁头用巨磁电阻薄膜研究进展[J];材料导报;1998年04期
8 汪春昌,朱静;铁电性、高温超导电性和庞磁电阻(CMR)效应的共性特征探讨[J];材料导报;2002年04期
9 夏洋,于广华,朱逢吾,肖纪美,方光旦,宋庆山,熊鑫恩;利用射频磁控溅射制作高性能铁磁性薄膜的研究[J];材料工程;1998年05期
10 王浩;巨磁电阻材料及其在电子元器件上的应用[J];磁性材料及器件;1998年01期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘洋;过渡元素掺杂ZnO稀磁半导体的制备及性质研究[D];江苏大学;2011年
2 林亮;有机自旋小分子半导体材料与器件制备及特性研究[D];山东大学;2011年
3 赵立峰;非均质锰基钙钛矿的磁及输运特性研究[D];华中科技大学;2005年
4 冯秋菊;Fe基宽带隙Ⅱ-Ⅵ族稀磁半导体及FeSe异质结构的生长及特性研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
5 李金华;Mn掺杂ZnO纳米晶的光学和磁学性质研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
6 刘华瑞;自旋阀结构及GMR传感器研究[D];清华大学;2006年
7 唐贵德;几种ABO_3结构镧锰氧化物的结合能和材料中的离子化合价问题研究[D];河北师范大学;2007年
8 毋志民;镓掺杂钙钛矿钴氧化物的结构和磁性研究[D];重庆大学;2007年
9 缪菊红;钙钛矿锰氧化物颗粒边界改性及磁电阻效应研究[D];华中科技大学;2006年
10 应跃;钙钛矿锰氧化物的B位掺杂效应[D];中国科学技术大学;2007年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 余天;李定国;李杏清;高春红;吕铃;郝身芬;王良民;张兆刚;陈鹏;;有机磁电阻效应研究进展[J];材料导报;2008年12期
2 陈红征;施跃文;施敏敏;林家军;汪茫;;三(8-羟基喹啉)铝(Alq_3)发光性能的调控[J];材料科学与工程学报;2006年04期
3 金克新;陈长乐;赵省贵;罗炳成;王建元;陈钊;高国棉;袁孝;;掺杂锰氧化物La_(0.85)Sr_(0.015)MnO_3薄膜的自旋输运特性[J];稀有金属材料与工程;2007年08期
4 杜永胜;张红霞;张雪峰;于敦波;严辉;;不同生长方向的La_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3薄膜结构及性能研究[J];低温物理学报;2007年03期
5 徐明;纪红萱;;自旋电子学简介及其研究进展[J];大学物理;2006年11期
6 李海蓉,张福甲,郑代顺;有机电致发光材料8-羟基喹啉铝的结构表征[J];发光学报;2003年01期
7 林海波;徐晓轩;王斌;吴彬麟;许家林;俞钢;张存洲;;Poly(3,4-ethylene dioxythiophene):Poly(styrene sulfonate)的共振拉曼光谱研究[J];光谱学与光谱分析;2006年04期
8 徐景坤,蒲守智,申亮,肖强;聚(3,4-二氧乙基噻吩)在有机光电子领域的应用进展[J];化学研究;2005年01期
9 任俊峰;王玉梅;原晓波;胡贵超;;有机自旋阀的磁电阻性质研究[J];物理学报;2010年09期
10 蔡建旺,赵见高,詹文山,沈保根;磁电子学中的若干问题[J];物理学进展;1997年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 林亮;有机自旋小分子半导体材料与器件制备及特性研究[D];山东大学;2011年
2 修显武;掺钼氧化锌透明导电薄膜的制备与特性研究[D];山东大学;2006年
3 宋群梁;有机小分子太阳能电池的界面研究[D];复旦大学;2006年
4 吕茂水;溅射法制备掺锆氧化锌透明导电薄膜与薄膜特性研究[D];山东大学;2007年
5 张国庆;磁不均匀性对钙钛矿结构锰氧化物磁电阻特性的影响[D];武汉大学;2007年
6 杨亚杰;导电聚合物纳米材料的制备及特性研究[D];电子科技大学;2007年
7 胡贵超;有机材料器件电荷/自旋输运特性研究[D];山东大学;2008年
8 龙闰;金刚石和氮化锌半导体材料电子性质研究[D];山东大学;2008年
9 张洪波;有机硅杂化光波导材料的制备及性能研究[D];大连理工大学;2008年
10 张弘;自旋电子学相关研究[D];兰州大学;2009年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 方少杰;3d过渡金属掺杂有机小分子半导体的特性研究[D];山东大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 连贵君,王永忠,熊光成,高矩,华志强;在SrTiO_3、LaAlO_3和Y-ZrO_2衬底上外延生长La_(1.85)Sr_(0.15)CuO_4、La_2CuO_4和Nd_(1.85)Ce_(0.15)CuO_4、Pr_2CuO_4薄膜[J];低温物理学报;2000年01期
2 赵中云,李建青,田旭;Mn基钙钛矿氧化物中的自旋极化隧道输运[J];低温物理学报;2003年02期
3 熊光成,连贵君,康晋峰,孙云锋;异质外延生长钙钛矿结构氧化物薄膜[J];低温物理学报;1999年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任光明;孙奉娄;;La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3/MgO颗粒系统的电输运和磁电阻[J];中南民族大学学报(自然科学版);2009年01期
2 杨小兰;高钦翔;万猛;;双钙钛矿氧化物Sr_2FeMoO_6的结构特征及磁性质[J];遵义师范学院学报;2010年04期
3 钱丽洁;朱金荣;许小勇;胡经国;;自旋阀结构中的力致磁阻效应[J];功能材料与器件学报;2009年06期
4 鲁毅;周敏;郑琳;邢茹;赵建军;吴鸿业;;钙钛矿锰氧化物(La_(1-x)Gd_x)_(0.5)Sr_(0.5)MnO_3的磁电阻效应[J];中国稀土学报;2010年05期
5 熊曹水,宗登刚,孟广南,皮雳,熊永红,李晓光;(110)取向La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_(3-δ)外延膜的结构和磁电阻效应研究[J];低温物理学报;1999年03期
6 黄一菲,郑神,吴亮,陆申龙;坡莫合金磁阻传感器的特性研究和应用[J];物理实验;2002年04期
7 范宝殿;张敏敏;方春玉;邱祖强;;La_(0.67)Ca_(0.33)CoO_3的高场磁电阻效应研究[J];化工时刊;2008年03期
8 蔡香民,任绍仓;磁电阻效应的研究进展[J];淮北煤师院学报(自然科学版);2001年04期
9 张变芳,王振彪,杜伟胜,刘力虎,唐贵德;La_(2/3)Sr_(1/3)MnO_3的室温磁电阻效应[J];河北师范大学学报(自然科学版);2005年06期
10 余江应;刘果红;伍和云;胡秀坤;;非正分钙钛矿化合物(La_(0.8)Sr_(0.2))_(0.7)MnO_3的磁电阻效应[J];磁性材料及器件;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 林亮;庞智勇;王丰功;姚平;吕茂水;方少杰;韩圣浩;;“LSMO/Alq_3/Co”有机自旋阀中的正巨磁电阻效应[A];第十六届全国半导体物理学术会议论文摘要集[C];2007年
2 胡云宾;秦云科;高希珂;狄重安;朱道本;;一锅法制备高性能n-型有机半导体材料[A];中国化学会第28届学术年会第5分会场摘要集[C];2012年
3 小野昇;;含有热致或光化学离去基团的有机半导体材料[A];中国化学会第七届有机化学学术会议图文摘要集[C];2011年
4 李颖若;郭雪峰;;螺吡喃——P3HT复合半导体层光响应OFET器件[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
5 孟青;李洪祥;胡文平;;含C≡C的有机半导体材料合成及场效应性能研究[A];全国第八届有机固体电子过程暨华人有机光电功能材料学术讨论会摘要集[C];2010年
6 刘华瑞;任天令;刘理天;李伟;;顶钉扎自旋阀中Ta缓冲层的优化研究[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
7 刘华瑞;任天令;刘理天;库万军;;适用于GMR传感器的高性能自旋阀研究[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
8 杨立;吴小山;谭伟石;游彪;盛雯婷;林涛;杜军;胡安;蒋树声;;δ掺杂阻止Fe_(21)Ni_(79)/Cu多层膜界面的组分扩散研究[A];第八届全国X射线衍射学术会议论文集[C];2003年
9 屈粒;孙向南;邹银军;钟成;秦金贵;于贵;刘云圻;邹德春;;基于金属/salen配合物的有机半导体材料[A];全国第八届有机固体电子过程暨华人有机光电功能材料学术讨论会摘要集[C];2010年
10 孙亮;任远;杜军;吴小山;盛雯婷;王雅新;游彪;鹿牧;胡安;;NiO顶部和底部钉扎自旋阀的比较[A];第四届全国磁性薄膜与纳米磁学会议论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 宋全政;真诚守护每一位师生的安全[N];中国教育报;2007年
2 白向忠本报记者 王建梁;一路追着环保走[N];科技日报;2007年
3 本报记者 李德辉 通讯员 王静 实习生 王远;在产学研的广阔海洋纵横驰骋[N];联合日报;2006年
4 记者 宋全政通讯员 周大白 张果红;学生登台讲课 师生田间调研[N];中国教育报;2008年
5 王东;桃李满天下[N];科技日报;2007年
6 本报记者 赵秋丽 通讯员 曹宪忠 冯刚;“文史见长”创优势[N];光明日报;2010年
7 记者 魏海政 宋全政;山东大学泰山学堂多次评价多次流动育英才[N];中国教育报;2010年
8 记者 孙明河魏东;“不辜负人民嘱托,坚决完成任务!”[N];科技日报;2008年
9 特约记者  鲁晓懋;老山东大学:东方瑞士的人文之脉[N];中国房地产报;2006年
10 记者  赵秋丽 通讯员  王秋生;山东大学:推进按大类招生,实施个性化培养[N];光明日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 庞智勇;纳米磁性材料的磁力显微镜研究及自旋注入有机半导体探索[D];山东大学;2006年
2 王静;噻吩修饰的有机半导体材料的分子设计、合成与性质研究[D];兰州大学;2010年
3 雷杰;有机聚合物中自旋注入及输运的动力学研究[D];山东大学;2008年
4 王磊;自旋阀中磁输运和磁性的研究[D];复旦大学;2005年
5 赵华平;吲哚[3,2-b]咔唑衍生物的设计、合成和半导体性能[D];山东大学;2007年
6 董宪峰;有机磁电阻的理论研究[D];山东大学;2012年
7 刘华瑞;自旋阀结构及GMR传感器研究[D];清华大学;2006年
8 宋承立;基于氮杂并五苯的双极性有机半导体材料的合成与器件性能研究[D];兰州大学;2011年
9 王俊峰;低维系统中电荷有序与自旋有序的相关研究[D];武汉大学;2006年
10 任俊峰;有机半导体中电流自旋极化性质研究[D];山东大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘甜甜;“La_(0.67)Ca_(0.33)MnO_3/Alq_3/Co”三明治结构有机自旋阀器件[D];山东大学;2007年
2 盛鹏;磁性复合有机纳米颗粒膜中的磁电阻效应[D];复旦大学;2008年
3 赵晓萌;磁性有机半导体颗粒膜的微结构、磁性和输运性质的研究[D];复旦大学;2007年
4 陈海潮;LSMO/PANI/Co有机自旋阀的巨磁电阻效应研究[D];华中科技大学;2011年
5 张天佑;有机磁电阻效应的微观机理研究[D];山东建筑大学;2012年
6 朱磊;有机自旋阀LSMO/PANI(DBSA掺杂)/Co/Pt的制备及其MR效应研究[D];华中科技大学;2011年
7 修明霞;肖特基接触的铁磁/有机系统的自旋极化性质研究[D];山东师范大学;2010年
8 赵伟;石墨烯共振隧穿结构中的自旋极化与磁电阻特性研究[D];河北师范大学;2011年
9 王寒猛;非均匀半导体的磁输运调控和优化[D];苏州大学;2012年
10 薛亚飞;Cu层厚度和制备条件对Fe_(40)Co_(60)/Cu/Ni自旋阀在不同应力下巨磁电阻的影响[D];首都师范大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026