隨著半導體工藝技術的迅速發(fā)展以及市場對電子學器件高集成、低能耗的強烈需求,促使器件逐漸趨于微型化,這為功能器件的研究和制造帶來很大的困難:一方面組成其器件的基本組成單元尺寸已經減小到相應的物理臨界尺寸或更小,顯示出一些特異的性質,另一方面功能器件中的納米單體的操縱需要更為精細的技術,因此在納米尺度對組成功能器件的納米單體的原位、實時、動態(tài)可視化的操作和性質測量是目前亟待解決的問題。本論文主要圍繞多層納米線以及多層薄膜在微納尺度下磁電輸運特性的研究展開,設計并制造了在納米尺度對其磁電輸運性質測量的電鏡原位磁輸運性質測量儀（簡稱磁輸運儀）。主要內容有:（1）基于掃描電鏡原位磁輸運儀的設計與制造。磁輸運儀主要包括:納米操縱器、局域化磁化裝置、電源控制系統(tǒng)以及測量等附屬系統(tǒng)。經測試發(fā)現(xiàn):納米操縱器可以實現(xiàn)三維運動,運動精度可達到0.18 nm;局域化磁化裝置,能施加任意角度的均勻外加磁場,最大磁場可達1756 Oe;電源控制系統(tǒng),能夠實現(xiàn)-350V³50 V高壓輸出范圍內的線性放大,具有頻率響應范圍大,負載能力強等優(yōu)點。在掃描電鏡對磁輸運儀運動、磁-電輸運測試性能等進行測... 

【文章來源】：蘭州大學甘肅省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

鐵磁合金中的各向異性磁電阻效應示意圖[11]

Fe/Cr超晶格中的巨磁電阻[4]

即散射是自旋相關的。如圖 1.3 所示，考慮分析簡單的鐵磁層中的磁矩對自旋方向相反的電子散射較強，即磁矩向上的鐵自旋向下的電子散射更強，電阻記為 R1；磁矩向上的鐵磁性層對自電子散射較弱，電阻記為 R2。因此，當鐵磁性層平行且向上排列時上的電子經過兩個鐵磁層時受到的自旋散射很小，但是自旋向下的過 時 會 受 到 很 大 的 散 射 ， 最 終 鐵 磁 層 平 行 排 列 時 總 電 阻1 2 1 2 2 R R (R R )；而當兩個鐵磁層反平行排列時，自旋向上和向下會在其中一層受到強自旋散射，此時總電阻為 P 1 2R = R + R 2 。由這個電阻模型不僅可以定性的解釋巨磁電阻為負的原因，同時也指阻與散射的不對稱關系。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Pr層厚度對納米級Fe/Pr/Cu多層膜巨磁阻的影響[J]. 韓慶艷,成鋼,顧正飛.  電工材料. 2008(02)
[2]磁電子學器件應用原理[J]. 蔡建旺.  物理學進展. 2006(02)
[3]用壓電陶瓷實現(xiàn)精密工件臺的微定位控制[J]. 荊濤,項東,葉修齊,李仲俠.  長春郵電學院學報. 1997(04)

博士論文
[1]電鏡原位納米磁結構單體的磁電特性研究[D]. 張軍偉.蘭州大學 2016

碩士論文
[1]基于PA85的新型壓電陶瓷驅動電源[D]. 李福良.合肥工業(yè)大學 2004



本文編號：3617317