Co基Heusler合金半金属磁性隧道结界面特性及电子极化输运性质研究

项目名称： Co基Heusler合金半金属磁性隧道结界面特性及电子极化输运性质研究

项目编号： No.11174043

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 物理学I

项目作者： 江学范

作者单位： 常熟理工学院

项目金额： 55万元

中文摘要： 本项目采用基于密度泛函理论的第一性原理计算对Co基Heusler合金的半金属磁性隧道结的界面结构进行详细的研究，结合应用热力学理论讨论界面相图，给出热力学稳定的界面结构。应用非平衡格林函数方法研究半金属磁性隧道结电子极化输运性质，阐明界面结构、界面的磁性和电子结构对以Co基Heusler合金为电极的半金属磁性隧道结电子极化输运性质的影响，给出消除界面态的有效方法，以获得高隧穿磁电阻（TMR）值的半金属磁性隧道结。通过替换或部分取代Co基Heusler合金中的主族元素，调节电极材料的费米面位置，得到较大带隙的半金属电极，理论上提出改善电极半金属性的方法,为实验制备高性能的半金属磁性隧道结提供指导和理论依据。进一步探讨半金属Co基Heusler合金磁性隧道结中的自旋转移力矩效应，给出临界转换电流密度与电子结构的关系，为半金属磁性隧道结的潜在应用给出理论预测。

中文关键词： 磁性隧道结；Heusler合金；半金属；第一性原理；电子结构

英文摘要：

英文关键词： magnetic tunnel junctions；Heusler alloy；half-metallic；first principles calculations；electronic structure