稀土掺杂对Co基Heusler合金磁性和费米能级的调控

项目名称： 稀土掺杂对Co基Heusler合金磁性和费米能级的调控

项目编号： No.51171076

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 金属材料学科

项目作者： 席力

作者单位： 兰州大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 研究高自旋极化率(P)、低阻尼因子(a)的半金属材料是降低自旋转矩效应（STT）中临界电流密度的关键；而通过调制半金属的费米能级，通过降低P的温度依赖性从而降低隧道结中磁电阻效应的温度依赖性可极大提升以STT效应为基的自旋电子学器件的性能，因而是当前自旋电子学研究的前沿热点之一。本项目利用无轨道磁矩的稀土Gd掺杂半金属性Co2Fe1-xMnxSi(CFMS)Heusler合金,通过降低自旋-轨道耦合强度以获得低阻尼因子并实现费米能级的调制。利用x射线衍射、核探针技术、宏观磁性测量、铁磁共振、电子结构计算等分别研究结构、微观磁性、宏观磁性、阻尼因子、自旋极化率与能带结构等随稀土Gd的变化关系，得到高P、费米能级可调控、低a的CFMS材料和Gd掺杂影响Heusler合金半金属性的本质原因。通过本项目的研究为得到高P、低a以及可控费米能级的Co基半金属性Heulser 合金提供理论和实验依据。

中文关键词： 半金属性；阻尼因子；自旋轨道耦合；自旋电子学；磁学

英文摘要：

英文关键词： half metallic property；damping factor；spin-orbital coupling；spintronics；magnetism