La_1-xSr_xMnO₃先进材料的复合制备及微加工研究

【作者】 于敦波； 丰家峰； 杜永胜； 韩秀峰； 严辉； 应启明； 张国成；

【机构】 有研稀土新材料股份有限公司； 中国科学院物理研究所磁学国家重点实验室； 北京工业大学量子实验室；

【摘要】 钙钛矿稀土锰氧化物(RE1-xTMxMnO3,RE为稀土元素,TM为二价碱土金属)由于具有丰富多样的凝聚态物理特性(如:铁磁、反铁磁、顺磁、绝缘、金属性质等)并呈现巨大的磁电阻效应,因此引起了人们的广泛兴趣和研究。该类化合物另外一个重要性质为半金属特性,即自旋极化率(P)可达100%,根据Julliere模型,对一个具有铁磁性金属/绝缘体/铁磁性金属三明治结构的磁性隧道结,其隧穿磁电阻(Tunnel Magnetoresistance,TMR)可以表示为TMR=(RAP-RP)/RP=2 P1P2/(1-P1P2),其中RAP和RP分别为两铁磁层磁化强度处于反平行和平行时隧道结的电阻值,P1和P2分别为两铁磁层的自旋极化率。所以,当两个铁磁电极均采用半金属、其自旋极化率P1和P2接近100%时,TMR将趋于无穷大。正因为如此,制备和研究具有巨大的潜在应用价值和学术价值的锰氧化物复合隧道结,设计有人工结构的先进和新型功能材料,能为开发自旋相关的新一代自旋电子学器件,具有重要的基础科学研究和先进技术应用的双重价值。更多还原