文档介绍:东南大学硕士学位论文铁基磁性薄膜的铁磁共振研究姓名:王建升申请学位级别:硕士专业:凝聚态物理指导教师:翟亚 20080501 。无论是在磁性薄膜基本磁特性研究中,,而磁矩的翻转时间取决丁I磁矩所受阻尼,冈此薄膜、超薄膜、纳米结构和超微粒材料中的磁性弛豫过程近米成为人们关心的课题。铁磁共振是研究磁性薄膜磁特性的重要方法之一,从铁磁共振不仅可以得剑磁化强度、旋磁比干¨磁并向异性等信息,其共振吸收谱的、卜峰宽即线宽还提供了介质中磁矩所受阻尼的信息。本论文以铁磁共振为主要手段,系统地研究了稀:卜掺杂对自旋电子学重要材料NiFe、 FeCo合金薄膜的磁性尤其是动力学阻尼的规律和I机制。我们的。l:作主要是: ,Gd含量从O%——%的一系列Ta/NiBoFe20—Gd/ Ta薄膜。通过XRD、VSM等手段研究Gd含昔不同对薄膜的结构和静态磁性质(饱和磁化强度、矫顽力、面内箨向异性)的影响;采州铁磁共振测昔和理论的拟合,研究了Gd掺入对薄膜圣直各向异性以及阻尼冈子等的影响。结果表明: (1)Gd的掺入使薄膜逐渐由多晶向非晶转变,%时,薄膜完全早现jF品态。(2)Gd含量的增加使薄膜的饱和磁化强度逐渐减小,%, mu/an3。(3)当Gd禽茸较高时,发现反走向的磁滞同线现象,可能是由y-Gd和NiFe间的反铁磁耦合所致。(4)铁磁)∈振表明随着Gd含量的增加,使得薄膜的垂直各向异性能由易平面转变为易垂直,%时,薄膜的乖直各向异性早现易圆锥的状况。(5)随着Gd含鼙的增加,磁化动力阻尼冈子有增加,说明Gd的掺入增强了LS耦合。 ,Gd含姑从O%一15%的一系列Ta/ 薄膜。通过XRD、VSM等手段研究Gd含量不同对薄膜的结构和静态磁性质(饱和磁化强度、矫顽力、面内备向异性)的影响;采川铁磁共振测昔和理论的拟合,研究了Gd掺入对薄膜垂直各向异性以及阻尼因子等的影响。结果表明: (1)Gd的掺入使薄膜逐渐由多品向非品转变,当Gd含簧为13%时,薄膜完全转化为1F晶摘要态。(2)Gd含量的增加使薄膜的饱和磁化强度逐渐减小,Gd含量从0增至15%。 eITlu^cm3。(3)薄膜的矫顽力随着Gd含量从0增至15%,从3740e单调减小至840e。(4)当CoFe-Gd薄膜中的Gd含最较少时(低y-13%),铁磁共振谱表现出奇怪的共振现象, 不能观察到完整的共振吸收峰,当外磁场取向改变时,共振场移动较小,共振线宽也随之增加。怀疑这是由丁-高的易平面的各向异性和高的磁化强度导致的零场共振,还需要进一步的研究。(5)当Gd含域达到或超过13%后,则可以观察剑完整的共振峰并且可以得剑完整的铁磁共振谱。经拟合,得纠此时Col 108,s (6)随着Gd含量的增加明显增加了薄膜平面内的各向异性,当Gd含量增加至13%时,面内共振场随磁场取向振荡的振幅从0增加至2000e左右:而磁场沿面【~两个相互垂直方向时,剩磁比改变约10倍。 —loonm的Ta/CoFe/Ta薄膜,通过XRD、VSM等手段研究厚度不同对薄膜的结构和静态磁性质的影响;通过低场卜-的静磁测鼙探讨诱导磁场在薄膜中引起的剩磁。结果表明: (1)品粒尺寸随着薄膜厚度而改变,当薄膜厚度小于等于lOnm时,晶粒人小基本上就是薄膜厚度,薄膜厚度人丁等丁20nm时,。(2)随着薄膜厚度增加,CoFe薄膜的饱雨I磁化强度缓慢增加;而矫顽力基本遵循纳米颗粒中矫顽力变化的规律,在单畴尺寸时矫顽力最大,由此得出其单畴尺寸麻该在10rim左右。关键词:铁磁共振、线宽、磁性弛豫、磁各向异性、阻尼因子摘要 ABSTRACT c films is one ofthemost active areas forthe new matcrial and alsothe key technique inthespintronic ic properties ofthe ultrathinand ic films have attracted more attention,especially ization reversal time w