具有量子阱结构多铁隧道结的自旋输运机理与存储特性研究

项目名称： 具有量子阱结构多铁隧道结的自旋输运机理与存储特性研究

项目编号： No.51372074

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 章天金

作者单位： 湖北大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 多铁隧道结在多态存储领域有着广阔的应用前景，但由于其TER和TMR效应过低，限制了多铁隧道结的实际应用。本项目提出了具有量子阱结构的新型多铁隧道结，通过共振遂穿实现巨TER和TMR效应。研究多铁隧道结的制备工艺、微结构和相结构对其输运特性的影响，建立优化工艺条件与多铁隧道结磁电性能的关联；研究隧道结结构参数、电势分布、电极化强度、变换分裂能等参数对自旋过滤效应、TER以及TMR效应的影响，探索磁耦合机理；应用能带理论和传输矩阵方法，结合力学和电学边界条件，建立电子自旋输运的物理模型，探索自旋输运的调控方法与调控机理，建立微观理论与宏观性能的关联；研究电场控制磁极化的开关行为，建立多态存储特性与外加电场及磁场的关联，实现低功率电写入和非破坏性磁读出功能。本项目的研究成果有助于进一步认识多铁隧道结的电输运特性，对于新型多铁隧道结的开发和应用具有极其重要的学术价值。

中文关键词： 多铁隧道结；量子阱；磁向异性；磁电耦合；隧穿特性

英文摘要： Multiferroic tunnel junctions (MFTJs) have a broad applied prospect in multi-states memories. However, the applications of MFTJs have been limited by the poor tunneling electroresistance (TER) and tunneling magnetoresistance (TMR) effects. In this proposa

英文关键词： multiferroic tunnel junctions；quantum well；magnetic anisotropy；magnetoelectric coupling；tunneling properties