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非晶Ge基磁性半导体的磁性和电输运研究9787517090175

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作者裴娟

出版社中国水利水电出版社

ISBN9787517090175

出版时间2018-12

装帧平装

开本16开

定价49元

货号10820757

上书时间2024-12-14

亿临书店

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商品描述
作者简介



目录
前言
主要符号说明
缩略词
第1章  绪论
  1.1  自旋电子学
    1.1.1  自旋轨道耦合
    1.1.2  自旋电子器件
  1.2  磁性半导体
    1.2.1  Si基磁性半导体
    1.2.2  Ge基磁性半导体
    1.2.3  氢化磁性半导体
    1.2.4  磁性半导体潜在的应用
  1.3  反常霍尔效应
  1.4  研究动机和内容
  1.5  技术路线
第2章  样品的制备技术和表征方法
  2.1  样品制备技术
    2.1.1  薄膜技术
    2.1.2  磁控溅射的基本原理
    2.1.3  磁控溅射仪简介
  2.2  样品的测试分析仪器及原理
    2.2.1  X射线衍射仪
    2.2.2  X射线光电子能谱仪
    2.2.3  红外光谱
    2.2.4  透射电子显微镜
    2.2.5  交流梯度磁强计
    2.2.6  超导量子干涉仪
    2.2.7  铁磁共振
  2.3  本章小结
第3章  非晶FeCoGe-H及FeCoGe薄膜的制备及成分分析
  3.1  引言
  3.2  薄膜的制备与结构表征
    3.2.1  薄膜的制备
    3.2.2  成分及结构分析
  3.3  本章小结
第4章  非晶FeCoGe-H薄膜静态磁性测量及分析
  4.1  引言
  4.2  磁化曲线和磁滞回线简介
  4.3  自旋波理论
  4.4  实验结果与分析
    4.4.1  非晶(FeCo)xGe1-x薄膜的磁化曲线的测量
    4.4.2  非晶(FeCo)xGe1-x-H薄膜的磁化曲线的测量
    4.4.3  磁化强度与温度的依赖关系
    4.4.4  纵向电阻率的测量
    4.4.5  霍尔效应的测量
  4.5  本章小结
第5章  非晶FeCoGe-H薄膜动态磁性测量及分析
  5.1  引言
  5.2  一致进动模式
  5.3  实验结果与分析
    5.3.1  自旋波共振场Hr与角度θH的依赖关系
    5.3.2  自旋波劲度系数的定量研究
    5.3.3  分析与讨论
  5.4  本章小结
第6章  非晶FeCoGe薄膜的电输运性质
  6.1  引言
  6.2  实验结果与分析
    6.2.1  非晶FeCoGe薄膜的霍尔效应
    6.2.2  非晶FeCoGe薄膜的纵向电阻率
    6.2.3  非晶FeCoGe薄膜霍尔电阻率与纵向电阻率的关联
  6.3  非晶FeCoGe薄膜磁电阻
  6.4  本章小结
第7章  (FeCo)0.67Ge0.33／Ge异质结的非线性霍尔效应
  7.1  引言
  7.2  Rashba自旋轨道耦合
  7.3  双带模型简介
  7.4  (FeCo)0.67Ge0.33／Ge异质结的制备和表征
  7.5  实验结果及讨论
    7.5.1  (FeCo)0.67Ge0.33／Ge异质结的霍尔效应
    7.5.2  (FeCo)0.67Ge0.33／Ge异质结纵向电导率
    7.5.3  (Feco)0.67Ge0.33／Ge异质结的磁电阻
    7.5.4  双带模型拟合
  7.6  非磁性GeAl／Ge异质结霍尔效应
  7.7  本章小结
第8章  FeCoGe／Ge肖特基异质结中的整流磁电阻效应
  8.1  引言
  8.2  肖特基异质结的制备和表征
  8.3  讨论与分析
  8.4  本章小结
第9章  总结
参考文献

内容摘要

1．1自旋电子学自旋电子学(spintrt)nits)又被称为磁电子学，是一门新兴的学科和技术。1897年．汤姆逊通过实验发现电子。从此以后，人们知道电子具有电荷属性，每一个电子都携带一定的电量，即基本电荷(e=1．602 18x10c)。1925年，乌伦贝克与古兹米特根据施特恩一盖拉斯实验结果以及碱金属双线实验和反常塞曼效应实验。提出了电子自旋的概念，并且指出电子具有固有的自旋角动量S．它在：方向有两个分量。自此人们认识到电子除了具有电荷属性外，同时还具有自旋属性。虽然电子的电荷属性和自旋属性很早就被人们熟知，但是一直以来，电子的电荷属性和自旋属性是被独立应用的。例如，在传统微电子工业中，半导体器件主要利用电子的电荷属性进行信息的处理与传输；在传统磁记录器件中，主要利用磁性材料中电子的自旋属性实现信息的记录与存储。随着科技的发展．电子元器件的集成度越来越高，导致传统微电子学技术在逐步快速地接近量子相干效应的极限，量子效应对电子设备元器件的设计是极大的挑战。当人们试图突破尺寸效应瓶颈，找到新制备技术、新材料、新构形设计的时候，很自然地就想到是否可以同时利用电子的电荷和自旋两个自由度，即将逻辑与记忆整合在一个元器件或一个芯片上，以便同时进行大规模的信息处理和信息存储。从而进一步提高电子设备的性能，如提高处理速度、降低功耗、提高集成容量以及具有非挥发性的储存方式等，在此背景下，自旋电子学应运而生。电子电荷和自旋属性共存的自旋电子学示意图如图1所示。过去的几十年中，自旋电子学一直是凝聚态物理、信息科学以及新材料科学等研究领域中的热点方向。巨磁电阻效应、庞磁电阻效应、隧穿磁电阻效......




精彩内容
《非晶Ge基磁性半导体的磁性和电输运研究》采取非热平衡制备条件，利用磁控溅射的方法在纯氩气（Ar）以及氩氢（Ar；H）混合气体中，制备了高FeCo掺杂含量的非晶Ge基磁性半导体（FeCo）xCe1-x薄膜以及（FeCo）xGe1-x/Ge异质结，从磁特性和电输运特性的角度进行了研究。
  《非晶Ge基磁性半导体的磁性和电输运研究》共分9章。第1章主要介绍了自旋电子学和磁性半导体的发展概况，是全书的基础。第2章主要介绍了《非晶Ge基磁性半导体的磁性和电输运研究》中涉及的实验样品的制备、样品测试技术原理以及实验方法，为后续章节的数据分析提供技术支撑。第3-8章采取静态磁性测量和动态磁性测量相结合的方法，研究了加氢对非晶Ge基磁性半导体薄膜磁化强度和交换作用的影响：利用范德堡四端法测试了非晶（FeCo）xCe1-x薄膜以及4.0mmx4.0mm方形（FeCo）0.67Ge0.33/Ge异质结的电输运性质；利用两端测试法垂直结面通电流测量了1.0mmx1.5mm的（FeCo）0.67Ce0.33/Ge肖特基异质结的整流效应和磁电阻效应。第9章为全书的总结及后续研究展望。
  《非晶Ge基磁性半导体的磁性和电输运研究》适合初步涉足自旋电子学、磁性半导体研究领域的读者阅读。

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