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中科院制备成功新型人工反铁磁体—新闻—科学

发布时间:2017-12-04 阅读:

  中科院成功研制新型人造反铁磁体 - 新闻中心 - 科学网

  中国科学技术大学与中国科学院合肥物质科学研究院双聘研究员吴文斌领导研究小组在氧化物自旋电子学研究领域取得重大突破。观察到第一个人造氧化物基外延系统反铁磁体[La2 / 3Ca1 / 3MnO3 / CaRu1 / 2Ti1 / 2O3] N和层状分解逐步磁化反转模式,具有清晰的磁场。相关结果近日在“科学”杂志上发表(论文链接)。

  人造反铁磁性磁阻由于其巨大的磁阻效应,已经成功应用于商业磁存储等领域,使得云存储和云计算等新兴产业成为可能。长期以来,人造反铁磁材料的物理和器件研究主要集中在过渡金属及其合金。由于高温超导,巨磁电阻,磁电耦合,铁电极化,离子电导等一系列物理化学作用,过渡金属氧化物作为一大类材料,一直是人们关注的焦点。然而,缺乏全氧化物人工反铁磁性这种最基本的器件结构单元,严重阻碍了相关氧化物电子器件和自旋电子器件的发展和发展。

  吴文斌的研究小组发现,La2 / 3Ca1 / 3MnO3(LCMO)/ CaRu1-xTixO3(CRTO)界面层可以有效地抑制LCMO铁磁层的死层效应,这是由于Mn-O-Ru ,这两种材料具有完美匹配的晶格参数和对称性可完整的界面,保证了多层膜和超晶格的外延生长;其低对称正交结构的磁性层具有单轴磁各向异性;另外,CRTO非磁层中, Ru和Ti含量的变化导致可调节的电子状态和传输特性。

  在此基础上,研究人员在LCMO / CaRu1 / 2Ti1 / 2O3(CRTO)中发现了清晰的反铁磁层间交换耦合效应,并首次观测到从表面到内层的逐步磁化翻转模式,耦合强度随各层的厚度和温度而变化,以及可能的耦合机制。 (科信)

  “中国科学”(2017-07-18第一版)

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