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由铁磁金属纳米颗粒分散在氧化物绝缘介质中形成的颗粒膜近年来引起人们极大的研究兴趣,这不仅是因为在这种系统中发现了较大的隧道型巨磁电阻效应,这种巨磁电阻效应是继在金属超晶格、金属颗粒膜、平面型隧道结中发现巨磁电阻效应之后的又一新的进展,对理论研究提出了许多新的课题,也是因为这种薄膜还表现出了优异的高频软磁性能、巨霍尔效应及优异的机械性能等,从而使得这种薄膜有着广阔的应用前景。隧道颗粒膜的巨磁电阻效应与这种薄膜的微结构、电性及磁性都有着十分密切的关系,然而目前对该薄膜体系的各种物理性能尚缺乏系统的实验及理论研究。在本论文中,我们采用射频共溅射方法,在室温及77K 的衬底温度下首次成功地制备了性能优异的Co-Cr2O3及Fe-Cr2O3系列颗粒薄膜,并利用X-Ray 衍射、透射电镜(TEM)、电子衍射(ED)、X-Ray 光电子谱(XPS)及宏观电性及磁性(如VSM)测量等手段详细地研究了Co(Fe)-Cr2O3 颗粒膜的微结构、电性、磁性及它们与TMR 效应之间的关系,系统地研究了薄膜的电性和磁性随薄膜微结构的变化,通过实验数据点的理论拟合,得出了一些有价值的物理信息,探讨了磁电阻效应的温度依赖性及获得较大TMR 效应的途径,主要内容可概括如下:(一)、结构和磁性:(1)采用射频共溅射方法,成功地在室温及液氮衬底温度下制备了几个系列 的Co(Fe)-Cr2O3颗粒膜。(2)在以Cr2O3为绝缘介质的颗粒膜中发现,无论是对于Co 基还是Fe 基, 这种绝缘介质都处于晶态,而不是非晶态,并且铁磁金属颗粒的尺寸都 比较大,使薄膜在室温下都呈现出铁磁性而不是超顺磁性,这种现象即 使在衬底温度为77K 时也是如此,说明这种性质与这种绝缘介质本身的 性质有密切的关系。(3)运用XPS 技术对颗粒膜的结构进行了系统研究,证实所制备的Co-Cr2O3 和Fe-Cr2O3 系列颗粒薄膜在所研究的金属体积分数fv 范围内是由金属 Co(Fe)颗粒和Cr2O3 绝缘介质组成,说明我们所制备的样品是成功的。(4)我们发现,对于衬底温度在室温下制备的Co-Cr2O3颗粒薄膜,随着膜中