MgO(001)单晶势垒磁性隧道结的制备及其自旋相关器件的原理研究

项目名称： MgO(001)单晶势垒磁性隧道结的制备及其自旋相关器件的原理研究

项目编号： No.50972163

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 王守国

作者单位： 中国科学院物理研究所

项目金额： 36万元

中文摘要： 本项目以单晶或准单晶MgO(001)势垒磁性隧道结为研究对象，包括(1)采用分子束外延方法、结合插入Co、Cr超薄膜和反铁磁IrMn层钉扎来制备铁磁层在外磁场下可以各自翻转的单晶双势垒磁性隧道结（电极和势垒均为单晶外延（001）取向的薄膜，典型结构为FM1/MgO/FM2/MgO/FM3）和（2）采用磁控溅射方法、结合人工反铁磁钉扎上、下铁磁层来制备电极为非晶、高自旋极化率CoFeB薄膜、在外磁场下磁性层可以各自翻转的非晶双势垒磁性隧道结（势垒仍然为MgO(001)单晶或准单晶）。研究双势垒隧道结的磁电阻效应及其在自旋电子学器件（如磁敏传感器、自旋晶体管）的应用原理；研究自旋极化电子在隧穿和输运过程中的自旋注入、自旋输运，以及界面效应在上述过程中的作用，重点解决双势垒磁性隧道结在自旋相关器件应用中的材料物理问题；探索和验证双势垒磁性隧道结中理论预言存在的共振隧穿和磁电阻振荡效应。

中文关键词： 磁性隧道结；磁电阻；自旋相关输运；界面效应；

英文摘要：

英文关键词： Magnetic Tunnel Junctions；Magnetoresistance Effect；Spin Dependent Tunneling；Interfacial Structure；