由于L10相的FePt合金具有極高的單軸磁晶各向異性、小的超順磁臨界尺寸和良好的化學(xué)穩(wěn)定性,它被認(rèn)為是未來超高密度磁存儲材料的首選。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,更小尺寸的量子器件勢必會代替微電子器件。因此,如何在保證FePt納米顆粒優(yōu)異性能的同時,根據(jù)應(yīng)用要求的不同對其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)控成為了一個亟需解決的問題。本文采用脈沖激光沉積（PLD）方法將FePt納米顆粒嵌埋入單晶MgO基質(zhì)中,獲得了 FePt NPs:MgO納米復(fù)合薄膜,并研究了其磁、光等性質(zhì)。取得的具體研究結(jié)果如下:首先,使用PLD方法制備了 FePt NPs:MgO納米復(fù)合薄膜并對其成分及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,FePt納米顆粒和MgO分別為三維島狀生長以及二維層狀生長模式,成功實現(xiàn)了島狀層狀交替生長,FePt納米顆粒的嵌埋并沒有影響MgO層的外延生長,并且FePt和MgO的外延關(guān)系為[200]FePt||[100]MgO。在同等的生長條件下,隨著生長FePt時的脈沖沉積發(fā)數(shù)增加（100-900發(fā)）,FePt納米顆粒的間距變�。�10-2 nm）;固定其他生長參數(shù),隨著生長FePt所使用的激光能量密度3 J/cm2提升至7... 

【文章來源】：中國工程物理研究院北京市

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２矯頑場隨材料尺寸的變化１１５１??１．２?ＦｅＰｔ納米磁性材料??

?Ａｔｏｍｉｃ?Ｐｅｒｃｅｎｔ?Ｐｌａｔｉｎｕｍ?ｐｔ??圖１．３Ｆｅ－Ｐｔ二元平衡相圖１２５１??１．２．１?ＦｅＰｔ合金簡介??Ｆｅ原子和Ｐｔ原子可以通過相互擴(kuò)散形成連續(xù)固溶體，圖１．３為Ｆｅ－Ｐｔ的二元平衡相??圖。從圖中可以看出，隨著Ｐｔ原子比例及溫度的變化，ＦｅＰｔ合金可以形成多種結(jié)構(gòu)。??而根據(jù)相圖可以看出，ＦｅＰｔ合金的形成過程時置換型的固溶體互溶的過程。ＦｅＰｔ合金主??要有三種結(jié)構(gòu)：Ｆｅ３Ｐｔ、ＦｅＰｔ以及ＦｅＰｔ３。這三種結(jié)構(gòu)都可以通過改變成分比例以及溫度，??在無序相及有序相之間相互轉(zhuǎn)換。所謂的無序相，就是Ｆｅ或Ｐｔ原子隨機(jī)占據(jù)晶格中的??各個各點，而有序相則是Ｆｅ原子與Ｐｔ原子按一定順序排列，從而形成原子尺度上的超??晶格結(jié)構(gòu)。這三種結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的無序相均為Ａ１相，其結(jié)構(gòu)為面心立方結(jié)構(gòu)（ｆｅｅ：??ｆａｃｅ－ｃｅｎｔｅｒｅｄ－ｃｕｂｉｃ）。然而它們有序相由于ＦｅＰｔ含量的不同使得其結(jié)構(gòu)與磁性均有很大??的不同。有序相的Ｌｌ２相Ｆｅ３Ｐｔ為ｆｅｅ結(jié)構(gòu)

?Ｆｅ??圖１．４無序的Ａ１相（左）及有序的Ｌｌ？相（右）ＦｅＰｔ的結(jié)構(gòu)示意圖??圖１．４示出ＦｅＰｔ晶體無序相和有序相的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖中所示，當(dāng)Ｆｅ與Ｐｔ的原??子比在１：?１附近時，主要存在兩種相：無序的Ａ〗相以及有序的Ｌｌ〇相。如圖１．５的左??圖所示，ＡＩ相的ＦｅＰｔ是面心立方結(jié)構(gòu)。在晶格中，Ｆｅ原子和Ｐｔ原子隨機(jī)占據(jù)每個晶??格點，導(dǎo)致Ｆｅ原子和Ｐｔ原子無序排列的結(jié)構(gòu)，其晶格參數(shù)為ａ＝０．３８１６?ｍｉｌ??（ＰＤＦ＃２９－０７１８）。而對于Ｌｌ（）相的ＦｅＰｔ，如圖１．５中右圖所示，其為ｆｃｔ結(jié)構(gòu)。其中，??Ｆｅ原子和Ｐｔ原子交替占據(jù)（００１）面的晶格格點，也就是說Ｆｅ原子占據(jù)晶格中的所有??頂角以及上下面心的位置，Ｐｔ原子占據(jù)四周的４個面心的位置。從ｃ軸的角度來看，Ｆｅ??原子與Ｐｔ原子的交替排列形成了原子級超晶格結(jié)構(gòu)。其晶格常數(shù)為ａ＝０．３８５２?ｎｍ，??ｃ＝０．３７１３ｎｍ?（ＰＤＦ＃４３－１３５９）〇??眾所周知

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3350482