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一种用于制备安德鲁反射样品的新方法(英文): 2006年; 提供了一种用于安德鲁反射测量样品制备新方法.该方法采用聚焦粒子束刻蚀和磁控溅射,可以获得可控的、干净的、无应力的纳米接触用于自旋极化探测.所制备的样品中,磁性和非磁性材料样品的反射谱都表现出复杂的峰和谷结构,这些结构可能源于与界面相关的零偏压反常以及与激发态相关的准离子相互作用.对另一个Co40Fe40B20合金样品采用简单的钕针尖压针方法进行了对比性测量,反射谱中没有观察到谷结构,但谱结构出现较明显的热扩展,这种热扩展可能来源于界面处的非弹性输运.所有的反射谱目前还不能由现有的理论给出令人满意的解释.利用点接触反射方法获得可靠的自旋极化信息还有赖于接触界面特征的进一步分析.而一个更切合实际的、更完善的理论成为迫切的需要.; 王天兴魏红祥任聪韩秀峰Clifford ELangford R MBari M ACoey J M D; 关键词：自旋极化

成分调制的La_(1-x)Sr_xMnO_3复合隧道结被引量：8: 2005年; 利用磁控溅射和Sr成分的调制以及原位热处理方法,在10mm×10mm大小的(001)取向SrTiO3单晶衬底上制备出三明治结构为La0·7Sr0·3MnO3(100nm)/La0·96Sr0·04MnO3(5nm)/La0·7Sr0·3MnO3(100nm)的隧道结外延薄膜,然后再次利用磁控溅射方法,在三层单晶膜上方继续沉积Ir22Mn78(15nm)/Ni79Fe21(5nm)/Pt(20nm)等金属三层膜.最后利用深紫外曝光和Ar离子束刻蚀等微加工技术,制备出长短轴分别为12和6μm或者8和4μm大小的椭圆形La1-xSrxMnO3成分调制的复合磁性隧道结.在4·2K和外加磁场8T的测试下,La1-xSrxMnO3成分调制的复合磁性隧道结其隧穿磁电阻(TMR)比值达到3270%,直接从实验上证实了铁磁性La0·7Sr0·3MnO3金属氧化物的自旋极化率(97%)可接近100%,具有很好的半金属性质.; 于敦波丰家峰丰家峰杜永胜韩秀峰严辉应启明; 关键词：LA1-XSRXMNO3 半金属隧穿磁电阻磁性隧道结

高磁电阻磁性隧道结的几种微制备方法研究: 2005年; 利用金属掩模法优化了制备磁性隧道结的实验和工艺条件,金属掩模的狭缝宽度为100μm.采用4nm厚的Co75Fe25为铁磁电极和1·0或0·8nm厚的铝氧化物为势垒膜,直接制备出了室温隧穿磁电阻(TMR)为30%—48%的磁性隧道结,其结构为Ta(5nm)/Cu(25nm)/Ni79Fe21(5nm)/Ir22Mn78(10nm)/Co75Fe25(4nm)/Al(0·8nm)-O/Co75Fe25(4nm)/Ni79Fe21(20nm)/Ta(5nm).同时,利用刻槽打孔法和去胶掀离法两种光刻技术并结合Ar离子束刻蚀及化学反应刻蚀,制备出面积在4μm×8μm—20μm×40μm、具有室温高TMR和低电阻的高质量磁性隧道结.300℃退火前后其室温TMR可分别达到22%和50%.研究结果表明,采用光刻中的刻槽打孔或去胶掀离工艺方法制备的小尺寸磁性隧道结,可用于研制磁动态随机存储器和磁读出头及其他传感器件的磁敏单元.; 李飞飞张谢群杜关祥王天兴曾中明魏红祥韩秀峰; 关键词：磁性隧道结动态随机存储器隧穿磁电阻离子束刻蚀铁磁电极 M-20

双势垒磁性隧道结的磁电阻效应及其在自旋晶体管中的应用被引量：1: 2005年; 利用磁控溅射方法沉积双势垒磁性隧道结多层膜,其中Al_O势垒层由等离子体氧化1nm厚的金属铝膜方式制备,然后采用深紫外光曝光和Ar离子刻蚀技术、微加工制备出长短轴分别为6和3μm大小的椭圆形双势垒磁性隧道结(DBMTJ),并在室温和低温下对其自旋电子输运特性进行了研究.DBMTJ的隧穿磁电阻(TMR)比值在室温和4.2K分别达到27%和42.3%,结电阻分别为13.6kΩ·μm2和17.5kΩ·μm2,并在实验中观察到平行状态下存在低电阻态及共振隧穿效应,反平行态下呈现高电阻态以及TMR随外加偏压或直流电流的增加而发生振荡现象.由此,设计了一种基于这种双势垒磁性隧道结隧穿特性的自旋晶体管.; 曾中明韩秀峰杜关祥詹文山王勇张泽; 关键词：自旋晶体管双势垒磁电阻效应电子输运特性隧穿磁电阻隧穿效应

双势垒磁性隧道结中量子阱共振隧穿效应的第一性原理理论: 2007年; 磁性隧道结材料中自旋相关的量子阱态所导致的共振隧穿现象具有很重要的研究和应用价值.文章介绍了最近在Fe(001)/MgO/Fe/MgO/Fe双势垒磁性隧道结中存在的量子阱共振隧穿效应的理论研究工作.通过量子阱态的第一性原理的计算以及结合对中间Fe薄膜孤岛结构所导致Coulomb阻塞效应的分析,证实了最近Nozaki等人(NozakiTetal.Phys.Rev.Lett.,2006,96:027208)实验中得到的振荡效应确实来源于中间Fe层多数自旋电子在Γ点处形成的Δ1对称性的量子阱态.Coulomb阻塞效应的存在正是导致实验中低温下量子阱共振隧穿效应不够明显的主要原因.; 王琰韩秀峰卢仲毅张晓光; 关键词：共振隧穿第一性原理计算

一种研究自旋翻转散射效应的新方法: 2007年; 金属中自旋翻转散射长度远长于电子平均自由程,近来关于自旋翻转散射效应的研究主要集中于扩散区域.文章作者提出了一种使用双势垒磁性隧道结来研究纳米尺度结构中弹道区域的自旋翻转散射效应的新方法.这种方法可以从磁电输运性质的测量,得出中间隔离层中的自旋翻转散射效应的温度和偏压关系,进一步可以得出诸如电子平均自由程和自旋翻转散射长度等自旋散射信息,以及中间层的态密度和量子阱信息.; 曾中明丰家峰王勇韩秀峰詹文山张晓光张泽; 关键词：自旋极化输运

磁随机存取存储器:专利视角下的产业化趋势被引量：2: 2016年; 磁随机存取存储器,作为未来最有希望代替现有随机存储器的新型数据非易失性存储器技术之一,具有高速度、高密度、非易失性、长寿命、低功耗、抗辐射等优势,未来产业价值巨大、应用前景非常广阔,成为美国、欧洲、日本和韩国等高端芯片制造强国/地区竞相抢占的战略新高地.本文通过大数据方法和对该新兴技术领域的全球专利战略分析,从专利的视角分析了该新兴技术领域的研发状态、产业化趋势及未来市场竞争格局.; 吕晓蓉; 关键词：磁随机存取存储器

磁随机存储器中垂直电流驱动的磁性隧道结自由层的磁化翻转被引量：1: 2006年; 在基于磁性隧道结(Magnetic Tunneling Junction,MTJ)的磁随机存储器(Magnetoresistantive Random Access Memory,MRAM)中利用通过MTJ的垂直电流,实现信息写入的新方法,同时给出了基于此新方法的一种新的MRAM结构和驱动原理图,并分析了它的读和写操作的可行性具体过程.; 彭子龙韩秀峰赵素芬魏红祥杜关祥詹文山; 关键词：磁性隧道结磁随机存储器

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国家杰出青年科学基金(50325104)