一种新型磁隧道结中自旋相关隧穿磁电阻效应的研究

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近年来,随着纳米技术的应用和发展,自旋极化电子输运问题已经成为凝聚态物理研究中的重要领域之一.本论文对其中关于磁性隧道结(MTJ)中自旋相关的隧穿磁电阻(TMR)效应的一些问题进行了理论研究.本论文首先概述了自旋相关的磁电阻效应的背景知识和磁性隧道结中自旋相关磁电阻效应的理论与实验研究的现状,以及当前磁隧道结中非磁插入层对磁隧道结性能的影响.从已有的结果看来,对后一方面的研究还不是很成熟.接着,总结我们的研究工作.我们研究了具有铁磁性和非磁性材料插入层的磁隧道结,即FM1/NM/FM/I/FM2型磁隧道结(FM,NM和1分别表示铁磁金属,非磁金属和非磁绝缘体)的隧穿磁电阻和隧穿磁电导特性进行了计算.该磁性隧道结是在FM1/NM/I/FM2型结的基础上,于NM层和I层之间插入-FM层而得到的,以期使I层质量可获得提高.我们的研究结果显示,该新型磁性隧道结不仅表现出巨磁电阻特性,而且反应灵敏、能耗低,从而能够更好地满足实用性的要求.
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