增加铁磁金属/氧化物双层膜的界面磁各向异性能的方法

    公开(公告)号:CN108831741A

    公开(公告)日:2018-11-16

    申请号:CN201810620121.4

    申请日:2018-06-15

    Abstract: 一种增加铁磁金属/氧化物双层膜的界面磁各向异性能的方法,属于高密度信息存储及传感技术领域。在经过表面酸化处理的硅Si基片上,沉积铬Cr/铁氮FeNx/氧化镁MgO/钽Ta多层膜,沉积完毕后进行热处理,促进N原子在间隙位置处的均匀占据。N原子能够改变Fe的配位环境,引起Fe/MgO界面处的电荷重新分布,有效地调节Fe的能带结构,大大增加dz2轨道上的电子占据,进而能够调节Fe 3dz2–O 2pz轨道杂化状态,使得薄膜的界面磁各向异性能显著增加。本发明只需要在制备Fe薄膜的过程中,通入氮气,就能够直接调节Fe-O的轨道杂化强度,并增加界面磁各向异性能,不需要高成本的稀有金属或昂贵的附加装置,具有制备简单、控制方便的特点;具有效率高、成本低等优点,适合应用于未来自旋电子学技术中。

    增加铁磁金属/氧化物双层膜的界面磁各向异性能的方法

    公开(公告)号:CN108831741B

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201810620121.4

    申请日:2018-06-15

    Abstract: 一种增加铁磁金属/氧化物双层膜的界面磁各向异性能的方法,属于高密度信息存储及传感技术领域。在经过表面酸化处理的硅Si基片上,沉积铬Cr/铁氮FeNx/氧化镁MgO/钽Ta多层膜,沉积完毕后进行热处理,促进N原子在间隙位置处的均匀占据。N原子能够改变Fe的配位环境,引起Fe/MgO界面处的电荷重新分布,有效地调节Fe的能带结构,大大增加dz2轨道上的电子占据,进而能够调节Fe 3dz2–O 2pz轨道杂化状态,使得薄膜的界面磁各向异性能显著增加。本发明只需要在制备Fe薄膜的过程中,通入氮气,就能够直接调节Fe‑O的轨道杂化强度,并增加界面磁各向异性能,不需要高成本的稀有金属或昂贵的附加装置,具有制备简单、控制方便的特点;具有效率高、成本低等优点,适合应用于未来自旋电子学技术中。

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