氧化物磁性半導(dǎo)體的電場(chǎng)調(diào)控磁性研究
發(fā)布時(shí)間:2023-06-08 23:00
近年來(lái),信息存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展日新月異。眾多研究人員對(duì)具有高密度、高速度、非易失、低能耗等優(yōu)點(diǎn)的新概念隨機(jī)存儲(chǔ)器進(jìn)行了廣泛而深入的探索,并且取得一定成果。其中,磁電耦合效應(yīng)在阻變存儲(chǔ)器中的實(shí)現(xiàn)引起人們的極大興趣,它不僅為阻變存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)多級(jí)存儲(chǔ)的發(fā)展提供了動(dòng)力,同時(shí)還為多功能器件的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。通常阻變存儲(chǔ)器在連續(xù)擦寫(xiě)過(guò)程中由電流引起的焦耳熱效應(yīng)是不容忽視的,它會(huì)使器件的工作溫度升高,器件的高低組態(tài)有可能發(fā)生退化,這對(duì)降低能量損耗和延長(zhǎng)器件的使用壽命很不利。我們知道,有電場(chǎng)存在就一定有電壓卻不一定有電流,如果可以在阻變存儲(chǔ)器中實(shí)現(xiàn)通過(guò)外加電壓產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)其磁性的調(diào)控,那將不僅降低能量損耗,延長(zhǎng)器件使用壽命,同時(shí)為未來(lái)研究存儲(chǔ)器件中的磁電耦合效應(yīng)提供了一個(gè)新的思路。本論文主要進(jìn)行了以下研究:首先,通過(guò)外接高壓極化電源在平行極板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)。然后,將制備的薄膜樣品靜置于勻強(qiáng)電場(chǎng)中一段時(shí)間,進(jìn)行磁性測(cè)量,最后結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論了外加電場(chǎng)對(duì)氧化物磁性半導(dǎo)體的磁性調(diào)控。1、利用磁控濺射鍍膜技術(shù)分別制備了不同濺射氬氧比和不同襯底的ZnO薄膜樣品,研究電場(chǎng)對(duì)ZnO/substrate結(jié)構(gòu)的磁性調(diào)控。...
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 概述
1.2 ZnO基磁性半導(dǎo)體材料
1.2.1 磁性半導(dǎo)體材料
1.2.2 ZnO的基本性質(zhì)及應(yīng)用
1.2.3 ZnO基磁性半導(dǎo)體材料的研究現(xiàn)狀
1.2.4 氧化物半導(dǎo)體磁性產(chǎn)生的模型
1.2.5 氧化物磁性半導(dǎo)體的制備
1.3 半導(dǎo)體材料中的接觸現(xiàn)象
1.4 電控磁性的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
1.5 課題選取及意義
第二章 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 薄膜樣品的制備技術(shù)
2.1.1 磁控濺射技術(shù)(Magnetron Sputtering)
2.1.2 靶材的制備
2.1.3 襯底的選擇
2.2 薄膜樣品的表征方法
2.2.1 X射線(xiàn)衍射法(XRD)
2.2.2 樣品的形貌表征
2.3 樣品的磁性測(cè)量
第三章 未摻雜ZnO的電控磁性研究
3.1 引言
3.2 樣品制備及測(cè)量方法
3.2.1 樣品的制備
3.2.2 樣品的表征
3.2.3 測(cè)量方法
3.3 電場(chǎng)調(diào)控磁性的研究
3.3.1 電場(chǎng)對(duì)ZnO/NSTO的磁性調(diào)控中濺射氬氧比的影響
3.3.2 電場(chǎng)對(duì)ZnO/substrate的磁性調(diào)控中生長(zhǎng)襯底的影響
3.3.3 電場(chǎng)對(duì)RRAM結(jié)構(gòu)的磁性調(diào)控
3.4 本章小結(jié)
第四章 Co:ZnO的電場(chǎng)調(diào)控磁性研究
4.1 引言
4.2 樣品制備及測(cè)量方法
4.2.1 樣品的制備
4.2.2 樣品的表征
4.2.3 測(cè)量方法
4.3 電場(chǎng)調(diào)控磁性的研究
4.3.1 電場(chǎng)對(duì)Ag/Co: ZnO/NSTO的磁性調(diào)控中摻雜比例的影響
4.3.2 電場(chǎng)對(duì)Ag/Co0.05Zn0.95O/NSTO的磁性調(diào)控中生長(zhǎng)溫度的影響
4.3.3 電場(chǎng)對(duì)Ag/Co0.05Zn0.95O/Pt的磁性調(diào)控中薄膜厚度的影響
4.3.4 電場(chǎng)對(duì)Ag/Co0.05Zn0.95O/substrate的磁性調(diào)控中襯底的影響
4.4 本章小結(jié)
第五章 C:ZnO的電場(chǎng)調(diào)控磁性研究
5.1 引言
5.2 樣品制備及測(cè)量方法
5.2.1 樣品的制備
5.2.2 樣品的表征
5.2.3 測(cè)量方法
5.3 電場(chǎng)調(diào)控磁性的研究
5.3.1 電場(chǎng)對(duì)Ag/C: ZnO/NSTO的磁性調(diào)控中摻雜比例的影響
5.3.2 電場(chǎng)對(duì)Ag/C0.01Zn0.99O/Pt的磁性調(diào)控中生長(zhǎng)溫度的影響
5.3.3 電場(chǎng)對(duì)Ag/C0.01Zn0.99O/Pt的磁性調(diào)控中薄膜厚度的影響
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
本文編號(hào):3832660
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 概述
1.2 ZnO基磁性半導(dǎo)體材料
1.2.1 磁性半導(dǎo)體材料
1.2.2 ZnO的基本性質(zhì)及應(yīng)用
1.2.3 ZnO基磁性半導(dǎo)體材料的研究現(xiàn)狀
1.2.4 氧化物半導(dǎo)體磁性產(chǎn)生的模型
1.2.5 氧化物磁性半導(dǎo)體的制備
1.3 半導(dǎo)體材料中的接觸現(xiàn)象
1.4 電控磁性的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
1.5 課題選取及意義
第二章 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 薄膜樣品的制備技術(shù)
2.1.1 磁控濺射技術(shù)(Magnetron Sputtering)
2.1.2 靶材的制備
2.1.3 襯底的選擇
2.2 薄膜樣品的表征方法
2.2.1 X射線(xiàn)衍射法(XRD)
2.2.2 樣品的形貌表征
2.3 樣品的磁性測(cè)量
第三章 未摻雜ZnO的電控磁性研究
3.1 引言
3.2 樣品制備及測(cè)量方法
3.2.1 樣品的制備
3.2.2 樣品的表征
3.2.3 測(cè)量方法
3.3 電場(chǎng)調(diào)控磁性的研究
3.3.1 電場(chǎng)對(duì)ZnO/NSTO的磁性調(diào)控中濺射氬氧比的影響
3.3.2 電場(chǎng)對(duì)ZnO/substrate的磁性調(diào)控中生長(zhǎng)襯底的影響
3.3.3 電場(chǎng)對(duì)RRAM結(jié)構(gòu)的磁性調(diào)控
3.4 本章小結(jié)
第四章 Co:ZnO的電場(chǎng)調(diào)控磁性研究
4.1 引言
4.2 樣品制備及測(cè)量方法
4.2.1 樣品的制備
4.2.2 樣品的表征
4.2.3 測(cè)量方法
4.3 電場(chǎng)調(diào)控磁性的研究
4.3.1 電場(chǎng)對(duì)Ag/Co: ZnO/NSTO的磁性調(diào)控中摻雜比例的影響
4.3.2 電場(chǎng)對(duì)Ag/Co0.05Zn0.95O/NSTO的磁性調(diào)控中生長(zhǎng)溫度的影響
4.3.3 電場(chǎng)對(duì)Ag/Co0.05Zn0.95O/Pt的磁性調(diào)控中薄膜厚度的影響
4.3.4 電場(chǎng)對(duì)Ag/Co0.05Zn0.95O/substrate的磁性調(diào)控中襯底的影響
4.4 本章小結(jié)
第五章 C:ZnO的電場(chǎng)調(diào)控磁性研究
5.1 引言
5.2 樣品制備及測(cè)量方法
5.2.1 樣品的制備
5.2.2 樣品的表征
5.2.3 測(cè)量方法
5.3 電場(chǎng)調(diào)控磁性的研究
5.3.1 電場(chǎng)對(duì)Ag/C: ZnO/NSTO的磁性調(diào)控中摻雜比例的影響
5.3.2 電場(chǎng)對(duì)Ag/C0.01Zn0.99O/Pt的磁性調(diào)控中生長(zhǎng)溫度的影響
5.3.3 電場(chǎng)對(duì)Ag/C0.01Zn0.99O/Pt的磁性調(diào)控中薄膜厚度的影響
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
本文編號(hào):3832660
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