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简要回顾了利用量子隧道效应测定铁磁金属传导电子自旋极化率的研究历史,综述了自旋极化电子隧穿产应导致的“铁磁金属/非磁绝缘体/铁磁金属”三层平面型隧道结中的巨磁电阻效应以及“铁磁金属/非磁绝缘体”颗粒膜系统中的隧穿类型巨磁电阻效应的研究进展。 相似文献
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198 6年 ,IBM苏黎世实验室的两位科学家因研制成功扫描隧道显微镜 (STM )而被授予诺贝尔奖 ;同年 ,同是这个实验室的Bednorz和M櫣ller发现了铜氧化物高温超导体 ,为此 ,他俩于次年也获得了诺贝尔奖 .最近 ,来自美国加州大学的Pan等利用STM完成了一项有关高温超导机理的重要研究 .他们的研究对象是Zn掺杂Bi - 2 2 12单晶体 .通过拓扑成像和隧穿谱的测量 ,研究者们发现 :在杂质原子Zn格点的周围存在“十字样”的局域杂质态———这是该效应被预言以来首次获得的实验观察 .尽管高温超导体的组分、结构复杂多样 ,… 相似文献
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在Slonczewsik自由电子理论模型下,研究了两铁磁性金属电极被一平面磁性势垒隔开的磁性隧道结零偏压下的隧穿电导、自旋极化率和隧穿磁阻比率,研究表明隧道结的磁结构对隧穿电导和隧穿磁阻的值有很大的影响,当两磁性电极分子场方向相同,且都与势垒层分子场反平行时,隧穿电导数值达到最大,两者平行时,其数值最小,同时还分析了分子场的相对取向等对磁性隧道结自旋极化电子输运性质的影响。研究结果对自旋电子器件的设计具有一定的指导意义。 相似文献
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在Slonczewsik自由电子理论模型下,研究了两铁磁性金属电极被一平面磁性势垒隔开的磁性隧道结零偏压下的隧穿电导、自旋极化率和隧穿磁阻比率,研究表明隧道结的磁结构对隧穿电导和隧穿磁阻的值有很大的影响,当两磁性电极分子场方向相同,且都与势垒层分子场反平行时,隧穿电导数值达到最大,两者平行时,其数值最小,同时还分析了分子场的相对取向等对磁性隧道结自旋极化电子输运性质的影响.研究结果对自旋电子器件的设计具有一定的指导意义. 相似文献
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利用STS测量并结合扫描隧道显微镜(STM)扫描图象,给出一组沿石墨单晶表面原子分辨的STM图象上某一线段各点处的扫描隧道谱.d(lnI)/d(lnV)~eV由测量谱给出的样品表面EF附近局域态密度分布与由体能带结构计算得到的结果在一定程度上相符合,将各条曲线中EF附近的态密度峰能量对相应的空间位置作图,给出石墨表面EF附近能态密度在测量区域内实空间的变化。通过对表面不等价A,B类原子处局域电子结构的分析并利用简单模型进行计算,给出了与实验
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利用基于密度泛函理论和非平衡态格林函数的第一性原理计算研究了CoFe/MgO/CoFe磁性隧道结的隧穿磁电阻效应。给出了该隧道结隧穿磁电阻与偏压的依赖关系,并计算了平行结构与反平行结构相应的I-V特性曲线和传输谱。通过在一侧电极与势垒层之间插入反铁磁金属Cr层,观察到了隧穿磁电阻、电导随插入层Cr层数增加发生衰减和2个原子层周期的振荡现象,这主要是由于Cr拥有反铁磁结构,在Cr/MgO界面形成了与Cr磁矩取向相关的界面散射。 相似文献
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《原子与分子物理学报》2015,(5)
利用基于密度泛函理论和非平衡态格林函数的第一性原理计算研究了CoFe/MgO/CoFe磁性隧道结的隧穿磁电阻效应.给出了该隧道结隧穿磁电阻与偏压的依赖关系,并计算了平行结构与反平行结构相应的I-V特性曲线和传输谱.通过在一侧电极与势垒层之间插入反铁磁金属Cr层,观察到了隧穿磁电阻、电导随插入层Cr层数增加发生衰减和2个原子层周期的振荡现象,这主要是由于Cr拥有反铁磁结构,在Cr/MgO界面形成了与Cr磁矩取向相关的界面散射. 相似文献
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利用基于密度泛函理论和非平衡态格林函数的第一性原理计算研究了CoFe/MgO/CoFe磁性隧道结的隧穿磁电阻效应。给出了该隧道结隧穿磁电阻与偏压的依赖关系,并计算了平行结构与反平行结构相应的I-V特性曲线和传输谱。通过在一侧电极与势垒层之间插入反铁磁金属Cr层,观察到了隧穿磁电阻、电导随插入层Cr层数增加发生衰减和2个原子层周期的振荡现象,这主要是由于Cr拥有反铁磁结构,在Cr/MgO界面形成了与Cr磁矩取向相关的界面散射。 相似文献
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磁隧道结通常是指由两层磁性金属和它们所夹的一层氧化物绝缘层 (Ⅰ )所组成的三明治结构 .通过绝缘层势垒的隧穿电子是自旋极化的 ,这种自旋极化能够反映作为电极的铁磁金属费米能级处态密度 (DOS)的变化 .起源于自旋极化的隧道磁阻(TMR)效应已成为当代磁学的一个研究热点 .尽管目前在TMR的研究和应用方面已有所发展 ,但在理解隧穿自旋极化方面还存在一定的分歧 ,争论的焦点是金属 -氧化物界面对自旋极化的影响 .对于Co、Ni等铁磁金属 ,由于多数自旋电子所处的d带位于费米能级之下 ,理论预期其自旋极化应该是负的 .然而F/A… 相似文献
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高温超导的研究热潮已经持续了13年,凝聚态物理学界对这一空前复杂体系的研究兴趣至今未有衰退的趋势.最近,美国洛斯·阿拉莫斯国家实验室的Balatsky等,就转变温度Tc难于提高的问题,发表了独到的见解.为了探索高温超导的形成机理,P-W-Anderson很早就提出了所谓层间隧穿(ILT)模型.按照Anderson的观点,对于高温超导体(HTS)来说,驱动库珀对形成的“能量节省”,不是来自电声子相互作用,而是由于配对电子更容易在近邻CuO2平面之间隧穿.库珀对在c轴方向的隧穿引起了空间位置不确定… 相似文献
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磁性隧道结材料中自旋相关的量子阱态所导致的共振隧穿现象具有很重要的研究和应用价值,文章介绍了最近在Fe(001)/MgO/Fe/MgO/Fe双势垒磁性隧道结中存在的量子阱共振隧穿效应的理论研究工作,通过量子阱态的第一性原理的计算以及结合对中间Fe薄膜孤岛结构所导致Coulomb阻塞效应的分析,证实了最近Nozaki等人(Nozaki T et al.Phys.Rev.Lett.,2006,96:027208)实验中得到的振荡效应确实来源于中间Fe层多数自旋电子在Г点处形成的△1对称性的量子阱态.Coulomb阻塞效应的存在正是导致实验中低温下量子阱共振隧穿效应不够明显的主要原因. 相似文献
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报导我们研制的一套光子扫描隧道显微镜(PSTM)和扫描隧道显微镜(STM)联用系统的初步实验结果。联用系统采用的基本结构为早先研制的一台PSTM,另外增加了一个STM通道,通过真空蒸镀金膜制作了既导电又导光的光纤探针,联用系统用STM通道隧道电流反馈控制探针高度。初步实验结果表明,PSTM和STM通道既能分别单独成像,亦能用导电导光探针实现PSTM和STM同时成像。 相似文献
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基于一维水平光晶格的锶原子光晶格钟实验平台,当系统的稳定度和不确定度达到10-18量级以上时,由量子隧穿效应引起的钟频移变得不容忽视.在浅光晶格中,量子隧穿效应会使钟跃迁谱线发生明显的展宽现象,因此,本文通过研究浅光晶格中的量子隧穿现象,为87Sr原子光晶格钟系统不确定度的评估奠定基础.本实验在一维87Sr原子光晶格钟平台上,利用超稳超窄线宽的698 nm激光激发87Sr冷原子~lS0(|g>)→~3P0(|e>)跃迁(即钟跃迁),实现了对锶原子分布在特定量子态的制备.在深光晶格中,将原子制备到|e,nz=1>态后,再绝热地降低光晶格阱深,然后在浅光晶格中,探测激发态的载波-边带可分辨的钟跃迁谱线.从钟跃迁谱线中观测到载波谱线发生了明显的劈裂,表明原子在光晶格相邻格点间产生了明显的量子隧穿现象.通过对光晶格中量子隧穿机制的理解,不仅有利于提高光晶格钟的不确定度,也可为观测光晶格中费米子的自旋轨道耦合效应提供基础数据. 相似文献