一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器

    公开(公告)号:CN117438874A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202210816864.5

    申请日:2022-07-12

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于面内磁各向异性的太赫兹波发生器,包括飞秒脉冲激光器和面内磁各向异性多层膜,所述飞秒脉冲激光器位于面内磁各向异性多层膜的入光面一侧,用于产生飞秒脉冲激光;所述面内磁各向异性多层膜包括依次设置的绝缘衬底、铁磁层、非磁性层及防氧化层,所述防氧化层和绝缘衬底任意一侧为所述入光面;所述面内磁各向异性多层膜用于产生太赫兹波。与现有技术相比,本发明太赫兹发生器发射原理独特、结构简单、成本低廉,能够产生与非线性晶体可比拟的太赫兹发射功率、频谱,且具备更高的饱和能量密度。

    一种交换耦合介质L10-FePt/[Co/Ni]N及其制备方法

    公开(公告)号:CN102280113A

    公开(公告)日:2011-12-14

    申请号:CN201110121247.5

    申请日:2011-05-11

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属信息存储技术领域,具体为交换耦合复合介质L10-FePt/[Co/Ni]N及其制备方法。所述交换耦合复合介质是在(001)取向的L10FePt薄膜的表面,沉积Co/Ni多层膜以及一非磁性Pt薄层而组成,记为L10-FePt/[Co/Ni]N,N为复合膜Co/Ni的周期数。本发明通过在高矫顽力的(001)取向的L10FePt薄膜表面沉积一层具有垂直磁易轴的Co/Ni多层膜,能够将FePt薄膜的磁化翻转场下降到适合现有磁头记录的大小,从而满足超高密度记录介质的应用。

    易轴垂直取向的人工合成反铁磁体和赝自旋阀薄膜结构

    公开(公告)号:CN101692374A

    公开(公告)日:2010-04-07

    申请号:CN200910197211.8

    申请日:2009-10-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于磁记录技术领域,具体为一种易轴垂直取向的人工合成反铁磁体和赝自旋阀薄膜结构。本发明中的人工合成反铁磁体是由中间被非磁性层Ru隔开的两个垂直磁化[Co/Ni]多层膜构成的三明治结构,赝自旋阀结构采用了上述人工合成的反铁磁体作为磁性参考层,单个[Co/Ni]多层膜作为自由层。通过调节Ru层的厚度可以获得不同的反铁磁层间耦合强度,而自旋阀的巨磁电阻信号大小及其热稳定性可以通过通过[Co/Ni]多层膜的周期数来调制。本发明中的赝自旋阀其自由层和参考层磁化翻转场的差别可达800Oe,室温巨磁电阻信号优于6.0%,经300℃热处理后的信号仍高达5.0%,具有优异的热稳定性。本发明在计算机硬盘读头,MRAM和其它自旋电子器件中有重大的应用价值。

    一种磁存储用高热稳定性硬磁-非磁-软磁复合薄膜结构

    公开(公告)号:CN111883653B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202010736792.4

    申请日:2020-07-28

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 张宗芝 武冠杰

    Abstract: 本发明涉及一种磁存储用高热稳定性硬磁‑非磁‑软磁复合薄膜结构,包括由下而上依次设置的缓冲层、种子层、硬磁层、非磁性夹层及软磁层;缓冲层为Ta单层膜,种子层为Pd单层膜,硬磁层为具有垂直磁各向异性的[Pd/Co]5多层膜,非磁性夹层为Cu单层膜,软磁层为具有垂直磁各向异性的[Co/Ni]5多层膜。与现有技术相比,本发明通过设置并改变非磁性夹层Cu的厚度,研制出具有合适垂直各向异性、矫顽场和磁阻尼的[Pd/Co]5/Cu(tCu)/[Co/Ni]5复合膜结构,并且Cu厚度在0~2.0nm范围内改变时可以对铁磁耦合场大小进行调控。对复合薄膜结构在空气中进行高温加热处理至100℃,发现Cu层的加入可以大大提高垂直各向异性场和磁阻尼的热稳定性。

    一种磁存储用高热稳定性硬磁-非磁-软磁复合薄膜结构

    公开(公告)号:CN111883653A

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN202010736792.4

    申请日:2020-07-28

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 张宗芝 武冠杰

    Abstract: 本发明涉及一种磁存储用高热稳定性硬磁-非磁-软磁复合薄膜结构,包括由下而上依次设置的缓冲层、种子层、硬磁层、非磁性夹层及软磁层;缓冲层为Ta单层膜,种子层为Pd单层膜,硬磁层为具有垂直磁各向异性的[Pd/Co]5多层膜,非磁性夹层为Cu单层膜,软磁层为具有垂直磁各向异性的[Co/Ni]5多层膜。与现有技术相比,本发明通过设置并改变非磁性夹层Cu的厚度,研制出具有合适垂直各向异性、矫顽场和磁阻尼的[Pd/Co]5/Cu(tCu)/[Co/Ni]5复合膜结构,并且Cu厚度在0~2.0nm范围内改变时可以对铁磁耦合场大小进行调控。对复合薄膜结构在空气中进行高温加热处理至100℃,发现Cu层的加入可以大大提高垂直各向异性场和磁阻尼的热稳定性。

    易轴垂直取向的人工合成反铁磁体和赝自旋阀薄膜结构

    公开(公告)号:CN101692374B

    公开(公告)日:2015-01-07

    申请号:CN200910197211.8

    申请日:2009-10-15

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于磁记录技术领域,具体为一种易轴垂直取向的人工合成反铁磁体和赝自旋阀薄膜结构。本发明中的人工合成反铁磁体是由中间被非磁性层Ru隔开的两个垂直磁化[Co/Ni]多层膜构成的三明治结构,赝自旋阀结构采用了上述人工合成的反铁磁体作为磁性参考层,单个[Co/Ni]多层膜作为自由层。通过调节Ru层的厚度可以获得不同的反铁磁层间耦合强度,而自旋阀的巨磁电阻信号大小及其热稳定性可以通过通过[Co/Ni]多层膜的周期数来调制。本发明中的赝自旋阀其自由层和参考层磁化翻转场的差别可达800Oe,室温巨磁电阻信号优于6.0%,经300℃热处理后的信号仍高达5.0%,具有优异的热稳定性。本发明在计算机硬盘读头,MRAM和其它自旋电子器件中有重大的应用价值。

    一种可调控垂直交换耦合场大小的复合磁性多层膜结构

    公开(公告)号:CN106898694A

    公开(公告)日:2017-06-27

    申请号:CN201710120044.1

    申请日:2017-03-02

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: H01L43/08 H01L43/10 H01L43/12

    Abstract: 本发明属于磁存储技术领域,具体为一种可调控垂直交换耦合场大小的复合磁性多层膜结构。垂直复合薄膜结构为:玻璃衬底/Ta(5) /Cu(3) /[Co(0.28)/Ni(0.58)]5 /Cu(tCu)/TbxCo100‑x(tFI)/Ta (8)。通过对比和改变非磁性夹层金属材料的厚度,制出具有高交换耦合场的[Co/Ni]5/Cu(tCu) /TbCo复合膜结构,并且Cu厚度在0.7~2.0nm间改变时交换耦合场大小可在3 kOe~0 Oe间可调。复合结构[Co(0.28)/Ni(0.58)]5/Cu(tCu) / Tb25Co75(12)在选取Cu为0.7nm时所产生的高达3 kOe的交换耦合场值比传统的反铁磁材料(MnIr或PtMn)钉扎所提供的最大交换偏置场(~1 kOe)提升了近三倍。

    一种有效增强磁性多层膜垂直矫顽力的方法

    公开(公告)号:CN103682087B

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201310734074.3

    申请日:2013-12-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于磁存储技术领域,具体为一种有效增强磁性多层膜垂直矫顽力的方法。本发明通过对Ta/Cu底层进行不同温度下的在位加热处理,研制出具有高垂直矫顽力的Ta/Cu/[Co/Ni]3-8/Ta多层膜结构,并且具有较强的垂直各向异性。再结合后续退火处理,可进一步提高多层膜的垂直矫顽力。本发明的有益效果在于:其方法简单,可有效提高基于较薄种子层的磁性多层膜的垂直矫顽力,进而用于高性能的自旋电子器件的研究。

    一种具有垂直磁各向异性的自旋阀

    公开(公告)号:CN101320616A

    公开(公告)日:2008-12-10

    申请号:CN200810035234.4

    申请日:2008-03-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于磁记录技术领域,具体为一种具有垂直磁各向异性的自旋阀。本发明中上下铁磁层采用Co/Ni多层膜结构,利用磁控溅射的方法在常温下沉积而成。Co/Ni多层膜由于其较大的表面和界面各向异性而具有易磁化方向垂直于膜面的特性,且其磁垂直各向异性常数,矫顽力等性质可以通过Co,Ni层的厚度,周期数和缓冲层来调制。另外,Co,Ni都是磁性材料,有较大的自旋极化率。本发明中的完整自旋阀和赝自旋阀GMR信号可达5.4-7.7%,完整自旋阀的交换偏置场可达450Oe以上,热稳定性可达250℃。本发明在计算机硬盘读头,MRAM和其它自旋电子器件中有重大的应用价值。

    一种交换耦合复合磁记录介质及其制备方法

    公开(公告)号:CN107123433A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710215468.6

    申请日:2017-04-03

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于磁存储技术领域,具体为交换耦合复合磁记录介质及其制备方法。本发明复合磁记录介质是一种耦合复合膜,从下至上依次是:软磁层、中间层、硬磁层和保护层,衬底采用单晶MgO基片,软磁层为厚度t的FeRu层,中间层为Pt层,硬磁层为L10‑FePt,保护层为Pt层。本发明解决了传统ECC结构在信息写入时,下层与磁头距离过大所获磁场不足的问题。该结构中,硬磁层为5.0 nm厚的高有序度L10‑FePt薄膜,其矫顽力约为9.0 kOe;通过引入软磁层FeRu,当软磁层厚度为10.0 nm时复合薄膜的整体矫顽力可降至2.2kOe;当外场与膜面法线夹角从0°‑60°变化时,ECC薄膜的矫顽力角度特性曲线展现出良好的角度包容性。这些性能的提高对信息的写入十分有利。

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