Electron Holography of Barrier Structures in Co／ZrAlOx／Co Magnetic Tunnel Junctions

We investigate the potential profiles and elemental distribution of barriers in Co/ZrAlOx/Co magnetic tunnel junctions (MTJs) using electron holography (EH) and scanning transmission electron microscopy. The MTJ barriers are introduced by oxidizing a bilayer consisting with a uniform 0.45-nm Al layer and a wedge-shaped Zr layer (0-2 nm). From the scanning transmission electron microscopy, AlOx and ZrOx layers are mixed together, indicating that compact AlOx layer cannot be formed in such a bilayer structure of barriers. The Eli results reveal that there are no sharp interfaces between the barrier and magnetic electrodes, which may be responsible for a smaller tunnelling magnetoresistance compared with the MTJs of Co/AlOx/Co.     

Determination of the Potential Barrier at the Metal／Oxide Interface in a Specular Spin Valve Structure with Nano—oxide Layers Using Electron Holography

The local potential distribution in a specular spin valve structure with nano-oxide layers has been mapped by using off-axis electron holography in a field emission gun transmission electron microscope.A potential jump of 3-4 V across the metal/oxide interface was detected for the first time.The presence of the potential barrier confirms the formation of the metal/insulator/metal structure,which contributes to the increasing mean free path of spin-polarized elecrons via the specular reflection of spin-polarized electrons at the metal/oxide interface.It leads to nearly double enhancement of the magnetoresistance ratio from 8% to 15%.     

一种非连续纳米氧化层自旋阀的显微结构研究

利用高分辨电子显微学方法(HREM)研究了纳米氧化层镜面反射自旋阀多层结构Ta(35nm)Ni80Fe20(2nm)Ir17Mn83(6nm)Co90Fe10(15nm)NOL1Co90Fe10(2nm)Cu(22nm)Co90Fe10(15nm)NOL2Ta(3nm).该自旋阀的巨磁电阻(GMR)效应高达15%,较无此镜面反射纳米氧化层(NOL)的自旋阀提高近1倍,同时交换偏置场亦有所增强.高分辨显微结构分析表明,介于钉扎层与被钉扎层之间的氧化层(NOL1)并未完全氧化,即除氧化过程生成的CoFe氧化物 关键词： 自旋阀 纳米氧化层 高分辨电子显微学 巨磁电阻效应     

无证书代理重签密方案

结合无证书密码体制和签密思想提出了一个无证书代理重签密方案,在方案中,使用一个半可信代理人实现了一个签密到另一个签密的透明转换.与其他相似方案相比,实现了签密的完全转换.一般情况下,在Alice的私钥和Bob的公钥下完成的签密经转换后只能用Alice的身份信息和Daddy的私钥解签密;在本文提出的方案中,由Alice的私钥和Bob的公钥完成的签密经转换后可以用Charlie的身份信息和Daddy的私钥解签密,且签密的验证不需要明文信息的直接参与.基于间隙双线性Diffie-Hellman问题,在随机预言机模型下,证明了可以抵抗无证书代理重签密中的第一类攻击.     

酸和碱催化制备二氧化硅溶胶及其稳定性

以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,氨水和盐酸为催化剂,制备了SiO2溶胶;研究了pH值对溶胶的稳定性以及SiO2粒子生长方式的影响.结果表明,在酸性条件下,随着pH值的增加,凝胶时间呈现先变长后变短的趋势;而在碱性条件下,凝胶时间随pH的增大快速增加.透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)分析结果表明,溶胶中的SiO2粒子处于纳米量级,且两种催化条件下粒子的粒径分布存在明显差异.     

钢筋混凝土结构破坏过程的近场动力学模拟

采用近场动力学(Peridynamics,PD)方法对钢筋混凝土结构破坏过程进行模拟,在"键"型近场动力学模型的基础上,考虑物质点对间的转动以突破泊松比的限制,采用能够描述混凝土材料的拉压异性和断裂特征的损伤模型,引入动态松弛、分级加载、平衡收敛准则和冲击接触等算法,建立了能准确描述钢筋混凝土结构破坏的近场动力学模型。模拟了钢筋混凝土梁在不同荷载作用下破坏的全过程,裂纹扩展路径以及最终破坏形式均与试验结果吻合,为解决工程结构破坏问题提供了一种有效的方法。     

阶梯柱屈曲的改进Fourier级数分析

该文对阶梯柱的弹性屈曲问题进行了研究。首先基于改进Fourier级数法采用局部坐标逐段建立阶梯柱的位移函数表达式,然后由带约束的势能变分原理得到含屈曲荷载的线性方程组,利用线性方程组有非零解的条件把问题转化为矩阵特征值问题得到临界载荷,最后讨论方法中的参数取值,并把结果与已有文献和有限元的结果比较,从而验证方法的精度。所提模型在阶梯柱的两端和变截面处引入横向弹簧和旋转弹簧,通过改变弹簧的刚度值模拟不同的边界。所提方法在工程设计中能比较精确地确定各种弹性边界条件下阶梯柱的临界载荷。     

分数阶常微分方程的改进精细积分法

基于Mittag-Leffler函数的定义式,构造Mittag-Leffler矩阵函数的精细迭代计算格式.与常规指数函数的迭代格式相比,迭代递推中多了修正项,其表达式与分数阶导数的阶次有关.对于以Caputo分数导数定义的动力学分数阶常微分方程,使用基于Mittag-Leffler函数的精细积分法可计算方程解在各时间段端点对应函数值.算例表明了所提计算方法的有效性,其精度可由所增加修正项的阶次控制.     

光的认识与应用

 光与人们的生活和生产非常密切。人们的视觉与光是密切相关的,人们借助光来观察世界,从事生产劳动,光也是人们通常遇到的一种最普遍的自然现象,所以,人们从很早起便对光产生了兴趣,并开始了研究。光学的起源可以追溯到二三千年前。我国的《墨经》就记载了许多光学现象。西方也很早就有光学知识的记载。至于光学实验,像我国古代的墨家的针孔成像、赵友钦的“小罅光景”等实验,其方法之巧妙,规模之巨大,在科学史上都是罕见的。光学真正形成一门科学,应该从建立反射定律和折射定律的时代算起,它奠定了几何光学的基础。光的本性也是光学研究的重要课题。微粒说和粒子说的争论构成了光学发展史中的一根红线。     

纳米复合Fe-R-O(R=Hf Nd Dy)薄膜面内铁磁共振研究

用反应溅射方法制备了FeRO(R=Hf, Nd, Dy) 薄膜，并在400℃时对样品进行退火处理，x射线衍射和电子衍射结果显示纳米量级的Fe晶粒镶嵌在非晶氧化物基质中.用面内铁磁共振技术仔细测量了样品的共振吸收谱，并分析了局域磁化强度Ms与晶粒尺寸的关系.制备态样品呈现出显著的面内单轴各向异性，退火后单轴各向异性显著减弱，取而代之的是较弱的磁晶各向异性.利用公式(ω/γ)2=(Hres+HK)(Hres+HK+4πMs)求出局域磁化强度Ms，它随晶粒尺寸减小而减小，在晶粒尺寸为5nm时仅约为Fe体材料饱和磁化强度的30%.局域磁化强度与根据Fe的体积百分比算出的体磁化强度相比偏小，并与晶粒尺寸的倒数呈线性关系，说明在晶粒表面存在较强的磁矩钉扎效应. 关键词： 铁磁共振 局域磁化强度 单轴各向异性 磁晶各向异性