L10相FePt薄膜,由于其高磁晶各向異性和良好的化學(xué)穩(wěn)定性,使其成為潛在的下一代超高密度垂直磁記錄介質(zhì)的首選材料。隨著記錄面密度的進(jìn)一步提高,磁記錄系統(tǒng)對記錄介質(zhì)材料提出了近乎苛刻的要求,比如良好的垂直各向異性、低的有序化溫度和晶粒間合適的耦合作用等等。因此對FePt薄膜的微觀結(jié)構(gòu)和磁性的調(diào)控,使其滿足超高密度磁記錄介質(zhì)的要求是非常重要的。如何采用非外延的辦法獲得垂直各向異性的FePt薄膜介質(zhì)是我們首先面臨的問題；其次,金屬覆蓋層對退火熱處理的FePt薄膜的形貌、微結(jié)構(gòu)和磁性具有非常重要的影響,合適的覆蓋層對磁記錄介質(zhì)非常關(guān)鍵；此外,第一性原理計算的研究曾經(jīng)預(yù)測由于外加電場導(dǎo)致的鐵磁材料的電荷（電子）的積累／耗散,能夠改變鐵磁材料的磁晶各向異性,并基于這一機(jī)制提出了高磁晶各向異性的L10相FePt薄膜的電子捕獲輔助磁記錄技術(shù)。本論文主要圍繞Llo相FePt薄膜微結(jié)構(gòu)與磁性的調(diào)控展開,主要內(nèi)容分為三部分：Ⅰ.垂直各向異性的FePt薄膜的非外延生長我們在熱氧化處理過的Si基片上制備了不同厚度的FePt單層膜,之后在不同的溫度下進(jìn)行真空退火熱處理,對其微結(jié)構(gòu)和磁性的測量表明,當(dāng)薄膜厚度小于... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：118 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 磁記錄技術(shù)發(fā)展簡史
    1.2 硬盤工作原理與磁記錄技術(shù)簡介
        1.2.1 HDD硬盤工作原理簡介
        1.2.2 水平磁記錄與垂直磁記錄技術(shù)
    1.3 磁記錄技術(shù)發(fā)展趨勢
    1.4 本論文的研究意義與主要內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 薄膜的制備與表征
    2.1 薄膜制備
    2.2 薄膜成分分析與微觀表征
    2.3 薄膜宏觀磁性與宏觀電性表征
    2.4 掃描探針顯微鏡
    參考文獻(xiàn)
第三章 垂直各向異性FePt薄膜的非外延生長
    3.1 引言
    3.2 L1_0相FePt薄膜的磁晶各向異性及微觀機(jī)理
        3.2.1 Fe-Pt合金的磁性起源
        3.2.2 Fe-Pt合金的磁晶各向異性微觀機(jī)理
    3.3 樣品制備
    3.4 L1_0相FePt薄膜的非外延生長制備
        3.4.1 非外延生長的FePt薄膜的取向
        3.4.2 非外延生長的FePt薄膜的磁性
        3.4.3 非外延生長的FePt薄膜的形貌和微結(jié)構(gòu)
    3.5 L1_0相FePt薄膜的非外延生長機(jī)制
    3.6 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第四章 Ru/Ag金屬覆蓋層對FePt薄膜微結(jié)構(gòu)和磁性的調(diào)控
    4.1 引言
    4.2 樣品制備
    4.3 不同覆蓋層對FePt薄膜的微結(jié)構(gòu)與磁性的影響
        4.3.1 不同退火溫度條件下覆蓋層對FePt薄膜結(jié)構(gòu)的影響
        4.3.2 不同退火溫度條件下覆蓋層對FePt薄膜磁性的影響
        4.3.3 不同退火溫度條件下覆蓋層對FePt薄膜形貌和微結(jié)構(gòu)的影響
        4.3.4 覆蓋層對不同厚度的FePt薄膜微結(jié)構(gòu)與磁性的影響
    4.5 分析與討論
    4.6 展望
    4.7 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第五章 介電和鐵電基底上FePt薄膜磁性的電場調(diào)控研究
    5.1 引言
    5.2 磁各向異性的電場調(diào)控
        5.2.1 基于應(yīng)力效應(yīng)機(jī)制的磁各向異性電場調(diào)控
        5.2.2 基于電荷效應(yīng)機(jī)制的磁各向異性電場調(diào)控
    5.3 樣品制備
    5.4 FePt薄膜濺射沉積基片溫度的確定
    5.5 FePt/SrTiO_3(001)異質(zhì)結(jié)構(gòu)中FePt薄膜磁性的電場調(diào)控
        5.5.1 電場對FePt/SrTiO_3(001)異質(zhì)結(jié)構(gòu)中FePt磁性的調(diào)控
        5.5.2 相同電場條件下FePt薄膜多次測量矯頑力的不一致
        5.5.3 分析與討論
    5.6 FePt/PMN-PT(111)異質(zhì)結(jié)構(gòu)中FePt薄膜磁性的電場調(diào)控
        5.6.1 PMN-PT(111)基片的鐵電特性
        5.6.2 電場對FePt/PMN-PT(111)異質(zhì)結(jié)構(gòu)中FePt磁性的調(diào)控
        5.6.3 PMN-PT(111)基片的壓電特性
        5.6.4 分析與討論
    5.7 FePt/PMN-PT(001)異質(zhì)結(jié)構(gòu)中FePt薄膜磁性的電場調(diào)控
        5.7.1 電場對FePt/PMN-PT(001)異質(zhì)結(jié)構(gòu)中FePt磁性的調(diào)控
        5.7.2 PMN-PT(001)基片的壓電和鐵電特性
        5.7.3 FePt/PMN-PT(001)異質(zhì)結(jié)構(gòu)中FePt磁性的非易失性調(diào)控
        5.7.4 分析與討論
    5.8 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 工作展望
在學(xué)期間的研究成果
致謝



本文編號：3172820