CrO 2 外延薄膜和TiO 2 /CrO 2 殼層納米結(jié)構(gòu)的制備及物性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-01 04:55
半金屬鐵磁體兼具特殊的能帶結(jié)構(gòu)和極高的自旋極化率,在自旋電子學(xué)領(lǐng)域中受到廣泛關(guān)注。作為新興的自旋電子學(xué)材料,它有著廣闊的應(yīng)用前景。早在1975年,Julliere就在Co、 Fe兩鐵磁層中間夾著非磁絕緣層Ge的三明治結(jié)構(gòu)中發(fā)現(xiàn)了TMR效應(yīng),其磁電阻隨著兩鐵磁層的自旋極化率增大而增大。隨后在1988年,Grunberg和Fert等人在(Fe/Cr)n多層膜中發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻(GMR)效應(yīng)。這些效應(yīng)都與材料的磁性及自旋極化率密切相關(guān)。上世紀(jì)九十年代開始,鐵磁性半金屬這種高自旋極化率的鐵磁性材料引起了研究者的重視,人們試圖將其應(yīng)用到自旋電子學(xué)器件中。其中,Cr02作為典型的鐵磁性半金屬材料,具有100%自旋極化率、良好的金屬導(dǎo)電性和較高的居里溫度,因而它有著極大的研究價(jià)值。然而Cr02在常溫常壓下為亞穩(wěn)態(tài)的,其制備面臨很大的挑戰(zhàn)。到目前為止,人們已經(jīng)對Cr02粉末壓結(jié)體,Cr02薄膜,Cr02納米材料的制備開展了一定的研究。在薄膜制備方面,已有研究者利用化學(xué)氣相沉積方法在(100)Ti02及(0001)A1203襯底上制備出了單晶Cr02薄膜,而對于其它襯底的探索則較少。此外還有研究者利用Cr...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 自旋電子學(xué)
1.2.1 歷史背景
1.2.2 自旋電子學(xué)材料
1.3 二氧化鉻的性質(zhì)
1.3.1 二氧化鉻的結(jié)構(gòu)
1.3.2 二氧化鉻的磁性和電學(xué)性質(zhì)
1.3.3 二氧化鉻的磁輸運(yùn)性質(zhì)
1.4 本論文的研究動(dòng)機(jī)和研究內(nèi)容
第二章 薄膜的制備方法與測試儀器簡介
2.1 化學(xué)氣相沉積技術(shù)
2.1.1 化學(xué)氣相沉積的簡單介紹
2.1.2 化學(xué)氣相沉積的特點(diǎn)及應(yīng)用
2.2 脈沖激光沉積技術(shù)
2.3 薄膜樣品的測試分析儀器
第三章 二氧化鉻薄膜的外延生長及物性研究
3.1 引言
3.2 樣品的制備
3.2.1 襯底的準(zhǔn)備
3.2.2 樣品生長
2 buffer層的的性質(zhì)"> 3.3 TiO2 buffer層的的性質(zhì)
2 buffer層的形貌特征"> 3.3.1 TiO2 buffer層的形貌特征
2 buffer層的晶體結(jié)構(gòu)"> 3.3.2 TiO2 buffer層的晶體結(jié)構(gòu)
3.4 不同襯底上外延生長的二氧化鉻的性質(zhì)表征
3.4.1 樣品的結(jié)構(gòu)和形貌
3.4.2 樣品的磁性和輸運(yùn)性質(zhì)
3.5 小結(jié)
2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)的生長及表征">第四章 TiO2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)的生長及表征
4.1 引言
4.2 樣品的制備
4.2.1 水熱法制備納米棒狀二氧化鈦陣列
2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)"> 4.2.2 化學(xué)氣相沉積方法制備TiO2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)
4.3 納米棒狀二氧化鈦陣列的結(jié)構(gòu)和物性
2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)的物性表征"> 4.4 TiO2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)的物性表征
4.4.1 晶體結(jié)構(gòu)和表面形貌
4.4.2 磁性
4.5 小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 本論文重要內(nèi)容及結(jié)論
5.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)及工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
參加的學(xué)術(shù)會(huì)議
附件
本文編號(hào):3112704
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 自旋電子學(xué)
1.2.1 歷史背景
1.2.2 自旋電子學(xué)材料
1.3 二氧化鉻的性質(zhì)
1.3.1 二氧化鉻的結(jié)構(gòu)
1.3.2 二氧化鉻的磁性和電學(xué)性質(zhì)
1.3.3 二氧化鉻的磁輸運(yùn)性質(zhì)
1.4 本論文的研究動(dòng)機(jī)和研究內(nèi)容
第二章 薄膜的制備方法與測試儀器簡介
2.1 化學(xué)氣相沉積技術(shù)
2.1.1 化學(xué)氣相沉積的簡單介紹
2.1.2 化學(xué)氣相沉積的特點(diǎn)及應(yīng)用
2.2 脈沖激光沉積技術(shù)
2.3 薄膜樣品的測試分析儀器
第三章 二氧化鉻薄膜的外延生長及物性研究
3.1 引言
3.2 樣品的制備
3.2.1 襯底的準(zhǔn)備
3.2.2 樣品生長
2 buffer層的的性質(zhì)"> 3.3 TiO2 buffer層的的性質(zhì)
2 buffer層的形貌特征"> 3.3.1 TiO2 buffer層的形貌特征
2 buffer層的晶體結(jié)構(gòu)"> 3.3.2 TiO2 buffer層的晶體結(jié)構(gòu)
3.4 不同襯底上外延生長的二氧化鉻的性質(zhì)表征
3.4.1 樣品的結(jié)構(gòu)和形貌
3.4.2 樣品的磁性和輸運(yùn)性質(zhì)
3.5 小結(jié)
2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)的生長及表征">第四章 TiO2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)的生長及表征
4.1 引言
4.2 樣品的制備
4.2.1 水熱法制備納米棒狀二氧化鈦陣列
2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)"> 4.2.2 化學(xué)氣相沉積方法制備TiO2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)
4.3 納米棒狀二氧化鈦陣列的結(jié)構(gòu)和物性
2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)的物性表征"> 4.4 TiO2/CrO2殼層納米結(jié)構(gòu)的物性表征
4.4.1 晶體結(jié)構(gòu)和表面形貌
4.4.2 磁性
4.5 小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 本論文重要內(nèi)容及結(jié)論
5.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)及工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
參加的學(xué)術(shù)會(huì)議
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本文編號(hào):3112704
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