鐵磁-反鐵磁雙層膜中的交換偏置場(chǎng)與冷卻磁場(chǎng).pdf

1、磁性薄膜作為高密度的磁記錄介質(zhì)，近年來(lái)一直受到人們的廣泛關(guān)注。特別是在2007年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)”的科學(xué)家后，使得作為能產(chǎn)生巨磁電阻效應(yīng)的磁性多層膜自旋閥結(jié)構(gòu)更成為人們的研究熱點(diǎn)。 交換偏置場(chǎng)效應(yīng)發(fā)現(xiàn)于50多年前，是當(dāng)今硬盤(pán)磁頭和磁隨機(jī)存儲(chǔ)器基本構(gòu)件的物理基礎(chǔ)之一，其產(chǎn)生機(jī)制一直是人們的研究熱點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)，隨著冷卻場(chǎng)的增大會(huì)出現(xiàn)交換偏置場(chǎng)由負(fù)向正轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象，正交換偏置場(chǎng)的出現(xiàn)為人們理解交換偏置場(chǎng)產(chǎn)生機(jī)制提供

2、了一個(gè)很好的線索。目前無(wú)論從實(shí)驗(yàn)上還是理論上都發(fā)現(xiàn)，反鐵磁性耦合界面是產(chǎn)生正交換偏置場(chǎng)的必要條件。 本文采用鐵磁疇壁模型，研究了雙層膜系統(tǒng)中不同界面耦合性質(zhì)下冷卻場(chǎng)以及其鐵磁層厚度對(duì)交換偏置場(chǎng)的影響，通過(guò)對(duì)這一現(xiàn)象的研究，希望能更深入的理解交換偏置場(chǎng)產(chǎn)生機(jī)制，并為其在實(shí)踐上的應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。其主要研究?jī)?nèi)容包含以下三部分： 1、在鐵磁/反鐵磁雙層膜中，通過(guò)改變界面耦合性質(zhì)，研究了不同界面性質(zhì)下冷卻場(chǎng)的大小對(duì)交換偏置場(chǎng)場(chǎng)的

3、影響。研究表明，隨著冷卻場(chǎng)的緩慢增大，交換偏置場(chǎng)場(chǎng)變化緩慢。對(duì)于反鐵磁性耦合界面，交換偏置場(chǎng)一般是正的，但是在冷卻場(chǎng)偏離反鐵磁易軸角度較大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)交換偏置場(chǎng)由負(fù)向正的轉(zhuǎn)變，而對(duì)于鐵磁性耦合界面，只有負(fù)的交換偏置場(chǎng)。 2、在鐵磁/反鐵磁雙層膜中，通過(guò)改變界面耦合性質(zhì)，研究了不同界面性質(zhì)下冷卻場(chǎng)的方向?qū)粨Q偏置場(chǎng)場(chǎng)的影響。在冷卻場(chǎng)逐漸偏離反鐵磁易軸的過(guò)程中，交換偏置場(chǎng)場(chǎng)變化緩慢，但是在臨界角度處會(huì)發(fā)生突然減小，該臨界角與冷卻場(chǎng)大小