论文部分内容阅读
磁电子学是建立在自旋极化和自旋相关的电子输运过程基础上的一门新兴学科。通过磁场操纵电子的另一个属性——自旋的相对取向,来调制电子的传导行为。 磁电阻效应(MR)是磁电子学的主要研究内容,它是研制开发新一代传感器、高密度存储器的基础。在各类磁电阻效应中,隧道磁电阻效应具有灵敏度高、结电阻容易调整的优点,因而在开发新型磁存储器方面具有极大的应用潜力。传导电子完全自旋极化(100%)的半金属磁体CrO2成为隧道磁电阻效应研究中的热点,世界上许多国家都已经开展了对CrO2磁输运性质的研究。在CrO2/Cr2O3,CrO2/polymer,CrO2/TiO2等颗粒复合体系中通过调整颗粒界面状态获得了增强的磁电阻效应,说明CrO2颗粒的表面性质对CrO2体系的磁输运性质有着重要的影响。 本论文通过强氧化剂KMnO4和CrO2颗粒表面的Cr2O3层反应来改变颗粒的表面性质,进而观察其对磁输运性质的影响。通过分析CrO2颗粒的表面成分、晶格结构和电磁性质随化学反应时间的变化关系,研究了不同表面态对半金属CrO2磁输运性质的影响。实验结果表明CrO2颗粒表面Cr2O3层厚度的改变导致颗粒间隧穿势垒的变化,从而使CrO2颗粒间的磁输运性质发生了改变。