納米磁性薄膜的電化學(xué)制備、表征及其磁性能研究.pdf

1、本論文前一部分采用控電位雙脈沖技術(shù)，在P型單晶硅(111)面上電沉積制備了一系列的[Co(1.5nm)/Cu(t)]100(0.9nm＜t＜4.5nm)多層膜。采用四探針法測試了Co/Cu多層膜的巨磁電阻(GMR)性能。研究發(fā)現(xiàn)鍍液中添加微量的CrO3能顯著提高多層膜的巨磁電阻值。選取不同銅層厚度的多層膜進(jìn)行真空退火處理，當(dāng)銅層較薄時，退火后多層膜的GMR值迅速降低，而退火對Cu層較厚樣品的GMR值的影響要較為復(fù)雜，這被認(rèn)為是出現(xiàn)了Cu

2、-Co顆粒膜結(jié)構(gòu)。 本論文后一部分采用恒流電沉積方法，接著在半導(dǎo)體硅片上制備不同組分的Cu-Co顆粒膜，并對其進(jìn)行高溫退火處理。制備態(tài)各樣品的巨磁電阻值均比較小。正交實驗得出450℃為最佳退火溫度，最佳退火時間為一小時。顆粒膜巨磁電阻值隨Co濃度呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢，當(dāng)鍍層組成為Co20Cu80時，450℃退火后得到最大巨磁電阻值為8.21％。當(dāng)Co濃度大于40％后，由于閾滲效應(yīng)，GMR值急劇降低。 XRD測試結(jié)果表

3、明，在研究的鈷濃度范圍內(nèi)，制備態(tài)樣品形成了單相亞穩(wěn)態(tài)面心立方結(jié)構(gòu)，并以(111)面為擇優(yōu)生長面，當(dāng)鍍層組成為Cu80Co20時，(111)面的擇優(yōu)取向系數(shù)達(dá)到最大。制備態(tài)樣品的晶格常數(shù)隨Co濃度的增大近似遵循線性規(guī)律變化。隨著退火溫度的升高，樣品的晶面間距和晶格常數(shù)逐漸增大。600℃退火后樣品的XRD譜圖中開始出現(xiàn)金屬Co的衍射峰，700℃退火后(111)和(200)面分別分離成單金屬Cu和單金屬Co的衍射峰，相分離完全。700℃退火后