导读:本文包含了磁晶各向异性能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:FeCo薄膜,磁晶各向异性能,热应力
磁晶各向异性能论文文献综述
何志童,刘曦,曹江伟[1]（2019）在《热应力对FeCo薄膜磁晶各向异性能的影响》一文中研究指出采用磁控溅射的方法在300℃下,分别在热膨胀系数相差较大的玻璃和NaCl单晶基片上沉积了Cr_(90)Ru_(10)(002)/Rh(002)/Fe_(40)Co_(60)(002)/Rh多层膜,以研究热应力对FeCo薄膜的磁晶各向异性能的影响。对样品进行X射线衍射(XRD)分析,研究了薄膜的外延生长关系。通过计算样品磁滞回线的面积得到了样品的磁晶各向异性能。实验结果表明,沉积在NaCl基片上的FeCo薄膜的厚度在1 nm、2 nm时磁晶各向异性能的值高达1.2×10~7 erg/cm~3,较大热应力的引入对于提高磁晶各向异性能有显着的效果。(本文来源于《磁性材料及器件》期刊2019年06期）
朱国俊[2]（2017）在《过渡金属原子修饰二维有机网格结构磁晶各向异性能的研究》一文中研究指出随着半导体科技的进步,个人电脑和智能终端产品的普及,人们对于信息存储的需求日益增大,因此关于超高存储密度的磁性存储材料出现了飞速的进步。为了提高磁性存储器件的存储密度,必须减小每一个磁性记录单元的尺寸大小,而尺寸减小所带来的过小的磁晶各向异性能(MAE)往往无法克服室温的热扰动,导致存储器件在使用过程中丢失信息数据。为了克服超顺磁现象的影响,高磁晶各向异性能的材料被提上了研究方案,但是过高的磁晶各向异性能会带来高的矫顽力,导致信息数据在写入存储器的过程变得非常困难。因此寻找具有合适磁晶各向异性能的磁性材料是当前磁性存储器发展的关键,并且如果能够对记录单元的磁晶各向异性能进行切实有效的调控,将会大大减低磁性记录材料的寻找难度,提高材料的利用价值。近年来,为了寻找具有合适磁晶各向异性能的磁性存储材料,人们在实验和理论上都进行了许多探索。研究发现,由于低维结构本身的各向异性,将过渡金属原子与低维体系结合往往可以带来较高的磁晶各向异性能。在本文中,我们利用基于密度泛函理论的缀加平面波方法软件包,通过多种过渡金属原子来修饰二维酞菁片层结构,研究体系的磁学性质。我们发现5d金属由于较高的自旋轨道耦合系数(SOC),使得修饰后的5d-Pc网格表现出较高的各向异性。且体系的磁晶各向异性能对金属原子d轨道的能级排布密切相关。以此为基础,我们通过引入O原子对金属原子的d轨道进行重排,提出了全新的轨道调控的方法,期望能够对新型磁性存储材料的设计提供一定的指导作用。我们的计算结构表明,当O原子吸附在金属原子上方,形成的O-MPc结构的金属原子轨道发生重排,而通过电场控制O原子的高度可以对d电子的能级进行精准的调控,从而可以直接控制体系的磁晶各向异性能。通过对比,发现这种调控方式更为直接有效,且调控范围远远高于传统调控手段。我们进一步通过卤素原子替代O原子进行了调控,证明了控制非金属原子与金属原子之间的相互作用大小就可以精准的控制能级排布,实现对磁晶各向异性能的有效调控。我们利用已有的研究手段和新型的调控方法探索了新型的金属有机框架结构(MOF),虽然这种新型的材料并没有表达出令人满意的磁学性质,但充分证明了d电子的轨道调控可以实现对体系磁晶各向异性能的大幅度控制。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-05-11）
张云[3]（2015）在《磁性功能材料的磁晶各向异性能与物性分析》一文中研究指出高密度磁存储材料和超高磁致伸缩材料是两种应用非常广泛的磁性功能材料。磁晶各向异性能是衡量磁性记录材料和磁致伸缩材料性能的重要指标。信息技术的飞速发展导致人们需要处理和记录的信息呈现爆炸式增长,因此要求人们不断去探索和开发高密度的磁存储材料。传统磁存储材料的密度已经达到其瓶颈,利用单个原子来存储信息是未来磁存储材料发展的方向。实现原子尺度的信息存储,必须要寻找到合适的基底材料。衡量一个基底材料是否理想的一个重要标准是要能够使记录单元保持较大的垂直磁晶各向异性能。磁致伸缩材料作为一种新型的磁性功能材料,被广泛的应用于声纳系统、微位移驱动器、传感器、换能器等高新技术领域。通常来说,磁致伸缩材料除了要具有较大的磁致伸缩系数外,还要满足低磁场下饱和、居里温度高、力学性能优越、生产成本低等特点。以Terfeno-D为代表的稀土磁致伸缩材料由于其脆性大,成本高,驱动磁场大,应用受到了很大的限制。具有成本低廉、居里温度高、延展性优越、低场饱和等优点的Fe-Ga合金受到了广泛的关注。但是,相比于稀土磁致伸缩材料,Fe-Ga合金的磁致伸缩系数小了一个数量级。而且其具有大磁致伸缩系数的单晶生长成本较高,目前仅停留在实验室阶段。因此,我们仍然需要不断地去探索新的高磁致伸缩材料。而设计高磁致伸缩材料,核心是寻找具有较高磁性-弹性耦合的材料,也就是磁晶各向异性能对应变的响应要比较高。因此,精确的计算磁晶各向异性能,探索磁晶各向异性能的起源及其变化机制不仅有助于人们深入理解磁晶各向异性的物理本质,而且可以从理论上设计高密度磁存储材料和高磁致伸缩材料并最终指导实验。基于此,本论文从实际应用出发,结合转矩法和第一性原理软件包来研究磁性功能材料的磁晶各向异性能,主要研究内容如下:设计原子尺度的磁存储单元最重要的一点是要具有较大的磁晶各向异性能来克服热扰动。5d过渡金属原子由于其自旋轨道耦合较大,将其吸附到合适的基底上有望得到较大的磁晶各向异性能。基于密度泛函理论,我们首先研究了5d过渡金属原子(Ta,W,Re,Os和Ir)修饰g-C3N4的稳定性以及磁晶各向异性能。由于g-C3N4奇特的孔洞结构,我们发现所有的5d过渡金属原子与g-C3N4的结合能比与石墨烯的更大。利用转矩法,我们计算了磁晶各向异性能。其中,Ta,W,Ir叁种原子吸附在g-C3N4上具有垂直的磁晶各向异性能。为了进一步提高磁晶各向异性能,利用刚性能带模型,我们提出通过引入电场来调节Ir@g-C3N4的磁晶各向异性能。我们发现,在电场的作用下,Ir原子的d轨道发生移动,这是导致磁晶各向异性能发生变化的主要原因。当外加1.0 V/?的电场时,可以将Ir@g-C3N4的磁晶各向异性能由12.4meV提高到56.9 meV。理想的基底材料是实现原子尺度的高密度磁存储的关键。利用密度泛函理论,我们探讨了石墨炔作为基于过渡金属原子的磁记录单元基底的可行性。由于石墨烯特殊的孔洞结构,Os原子可以紧密的吸附在石墨炔表面的孔洞位置。我们计算发现,Os@graphyne的磁晶各向异性能为18meV,方向平行于石墨炔平面,这是不利于磁存储的。为了调节其磁晶各向异性能,利用刚性能带模型的预测,我们提出通过非金属原子配位Os@graphyne改变Os原子d轨道的电子分布来调控其磁晶各向异性能。我们发现F原子配位Os@graphyne可以得到很大的磁晶各向异性能(47.7 meV),但是其方向平行于石墨炔平面。为了得到垂直磁晶各向异性能,我们考虑用过渡金属原子代替非金属原子配位。其中Os-Os@graphyne的磁晶各向异性能达到了34.5 meV,并且方向垂直于石墨炔平面。同时Os-Os@graphyne具有很高的稳定性。应变也是调控磁晶各向异性能的一种重要手段。为了研究应变对材料磁晶各向异性能的影响机制,我们利用全势线性缀加平面波方法研究了γ-Fe4N的磁致伸缩性能。计算发现γ-Fe4N的磁致伸缩系数为-143ppm。通过刚性能带理论,我们预测了MnFe3N相比γ-Fe4N的磁致伸缩系数会有很大的提高。实际计算得到MnFe3N的磁致伸缩系数为+373ppm。对于MnFe3N电子能带结构的细致分析表明磁致伸缩系数增大的原因是由于关键能带的移动。为了进一步提高磁致伸缩系数,我们利用4d、5d过渡金属掺杂γ-Fe4N。其中OsFe3N和IrFe3N的磁致伸缩系数分别达到了-564ppm和+416ppm。γ-Fe4C具有与γ-Fe4N相同的结构,因此我们研究了γ-Fe4C及其衍生物MFe3N(M=Pd,Pt,Rh,Ir)的稳定性,力学性能和磁致伸缩系数。所有体系的形成能都为正值,这表明这些化合物需要在高温或者高压条件下合成。通过计算结合能,我们发现过渡金属原子M更倾向于替代1a的铁原子。通过计算弹性常数我们发现所有的体系都具有很好延展性。γ-Fe4C的磁致伸缩系数为-380 ppm,这个值甚至大于Fe83Ga17(+207ppm)。由于Pt较大的自旋轨道耦合系数,PtFe3C(-691 ppm)的磁致伸缩系数较γ-Fe4C提高了80%。(本文来源于《湘潭大学》期刊2015-05-20）
安治国,侯环宇,刘宏强,薛峰,张鹏[4]（2014）在《退火温度对无取向电工钢磁晶各向异性能的影响》一文中研究指出采用取向分布函数分析了无取向电工钢不同再结晶退火温度下的织构变化及织构对磁感应强度和铁损的影响,并计算了无取向电工钢的磁晶各向异性能。结果表明,随着实验钢的再结晶退火温度升高,Goss织构和立方织构组分显着增强,而{111}面织构强度却减弱。较高的退火温度有利于减小织构因子,提高磁感应强度。磁晶各向异性能计算结果显示,随着再结晶退火温度升高,无取向电工钢板的磁晶各向异性能降低。(本文来源于《材料热处理学报》期刊2014年02期）
王哲[5]（2013）在《电场对3d过渡金属及其合金薄膜磁晶各向异性能的调控》一文中研究指出随着数字技术的飞速发展，人们需要处理和记录海量信息，因此要求磁记录材料向高密度方向发展。磁记录密度的进一步提高一直是科技工作者致力攻克的目标。为了提高磁存储密度，磁性记录单元必须进一步减小。为了克服记录单元变小而带来的热扰动问题，需要采用高垂直各向异性的材料来作为存储介质。同时，由于这些材料具有较大的矫顽力，使得信息的写入变得非常困难。因此，能有效调控磁性记录单元的磁晶各向异性能是当前凝聚态物理中重要的研究方向。近年来，由于外加电场能有效调控磁性材料的磁晶各向异性（MCA），因而在磁存储方面有巨大的潜力，受到人们广泛的关注。外加电场调控磁晶各向异性实现方式简单，能耗低，表现出了巨大的应用价值。为了寻找具有大的电场调控效应的磁性材料，人们在理论和实验上都进行了许多探索。研究发现，不同的磁性体系对电场的响应截然不同，而这背后的机制，目前依然很不清楚。在本文中，我们利用基于密度泛函理论的全势线性缀加平面波方法，从最简单的体系M/Cu(001)（M=Fe、Co、Ni）薄膜入手，探讨外加电场调控磁晶各向异性能的机制。我们发现，磁晶各向异性能对电场的响应率的大小对费米能级的位置非常敏感。计算表明，要得到大的响应率，两条关键的相互作用能带d_(xz)与d_(xy)（或d_(3z~2-r~2)与d_(yz)）的交点需要离费米面很近。且费米面与该交点的相对位置决定了电场与磁晶各向异性能的响应的方式和方向。以此为基础，我们探讨了重金属基底以及合金元素的掺杂对电场调控强度的影响，期望能够对新材料的探索起一定的指导作用。结果表明，对Fe/Cu(001)薄膜，将基底替换为4d重金属Rh、Pd后，虽然其垂直各向异性增大，但磁晶各向异性能对电场的响应率降低。而利用掺杂合金元素的方式，可以使Fe/Rh(001)薄膜同时具有较高的垂直各向异性和大的电场响应率。特别地，当Co的比例在0.5左右时，可能实现磁化方向的翻转，因此，可以作为一种很有潜力的“电辅助”磁记录介质材料。(本文来源于《湘潭大学》期刊2013-05-20）
秦高梧,肖娜,李松,任玉平[6]（2012）在《Co-W磁性薄膜应变对其有效磁晶各向异性能的影响》一文中研究指出利用磁控溅射在250℃的MgO(220)单晶基片上先后沉积Cr(100 nm)下底层和不同厚度(9~80 nm)的Co-11%W(原子分数)磁性层,二者取向附生生长关系为Cr(112)[111]∥Co-W(1010)[1210]和Cr(112)[110]∥Co-W(1010)[0001].随着膜厚的增加,Co-W在薄膜面内的压应变(ε<0)由-0.388 4%减小到-0.271 1%,Co-W在薄膜法线方向拉应变(ε>0)从0.781 3%减小到0.544 5%,相应地其有效磁晶各向异性能一级常数Ke1ff由3.82×106减小到2.58×106erg/cc.该结果表明通过设计磁性层和下底层之间的应变状态,可以达到调节磁记录介质有效磁晶各向异性能的作用.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2012年01期）
徐向棋,金自力[7]（2006）在《冷轧无取向硅钢的磁晶各向异性能的模拟》一文中研究指出根据冷轧无取向硅钢的磁晶各向异性能与织构的关系,通过织构取向分布函数ODF程序的计算,得到取向分布函数的C系数和磁晶各向异性能分布函数MDF的M系数,计算了0.004%C、0.33%S i无取向硅钢在宏观各个方向上的磁晶各向异性能。模拟结果表明,多晶体材料的织构影响磁晶各向异性能,当{111}〈112〉织构组分密度较低时,磁晶各向异性能较小。(本文来源于《特殊钢》期刊2006年05期）
张忠武,王爱坤,宋学君[8]（1994）在《RTC中的R~（3＋）离子磁晶各向异性能解析表达式成立的极限条件》一文中研究指出用数值求解稀土─—过渡金属金属间化合物的Ｒ３＋离子的哈密顿方法，给出上述化合物的Ｒ３＋离子磁晶各向异性能解析表达式成立的极限条件，并在此条件下与解析结果比较．(本文来源于《河北师范大学学报》期刊1994年03期）
磁晶各向异性能论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着半导体科技的进步,个人电脑和智能终端产品的普及,人们对于信息存储的需求日益增大,因此关于超高存储密度的磁性存储材料出现了飞速的进步。为了提高磁性存储器件的存储密度,必须减小每一个磁性记录单元的尺寸大小,而尺寸减小所带来的过小的磁晶各向异性能(MAE)往往无法克服室温的热扰动,导致存储器件在使用过程中丢失信息数据。为了克服超顺磁现象的影响,高磁晶各向异性能的材料被提上了研究方案,但是过高的磁晶各向异性能会带来高的矫顽力,导致信息数据在写入存储器的过程变得非常困难。因此寻找具有合适磁晶各向异性能的磁性材料是当前磁性存储器发展的关键,并且如果能够对记录单元的磁晶各向异性能进行切实有效的调控,将会大大减低磁性记录材料的寻找难度,提高材料的利用价值。近年来,为了寻找具有合适磁晶各向异性能的磁性存储材料,人们在实验和理论上都进行了许多探索。研究发现,由于低维结构本身的各向异性,将过渡金属原子与低维体系结合往往可以带来较高的磁晶各向异性能。在本文中,我们利用基于密度泛函理论的缀加平面波方法软件包,通过多种过渡金属原子来修饰二维酞菁片层结构,研究体系的磁学性质。我们发现5d金属由于较高的自旋轨道耦合系数(SOC),使得修饰后的5d-Pc网格表现出较高的各向异性。且体系的磁晶各向异性能对金属原子d轨道的能级排布密切相关。以此为基础,我们通过引入O原子对金属原子的d轨道进行重排,提出了全新的轨道调控的方法,期望能够对新型磁性存储材料的设计提供一定的指导作用。我们的计算结构表明,当O原子吸附在金属原子上方,形成的O-MPc结构的金属原子轨道发生重排,而通过电场控制O原子的高度可以对d电子的能级进行精准的调控,从而可以直接控制体系的磁晶各向异性能。通过对比,发现这种调控方式更为直接有效,且调控范围远远高于传统调控手段。我们进一步通过卤素原子替代O原子进行了调控,证明了控制非金属原子与金属原子之间的相互作用大小就可以精准的控制能级排布,实现对磁晶各向异性能的有效调控。我们利用已有的研究手段和新型的调控方法探索了新型的金属有机框架结构(MOF),虽然这种新型的材料并没有表达出令人满意的磁学性质,但充分证明了d电子的轨道调控可以实现对体系磁晶各向异性能的大幅度控制。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
磁晶各向异性能论文参考文献
[1].何志童,刘曦,曹江伟.热应力对FeCo薄膜磁晶各向异性能的影响[J].磁性材料及器件.2019
[2].朱国俊.过渡金属原子修饰二维有机网格结构磁晶各向异性能的研究[D].湘潭大学.2017
[3].张云.磁性功能材料的磁晶各向异性能与物性分析[D].湘潭大学.2015
[4].安治国,侯环宇,刘宏强,薛峰,张鹏.退火温度对无取向电工钢磁晶各向异性能的影响[J].材料热处理学报.2014
[5].王哲.电场对3d过渡金属及其合金薄膜磁晶各向异性能的调控[D].湘潭大学.2013
[6].秦高梧,肖娜,李松,任玉平.Co-W磁性薄膜应变对其有效磁晶各向异性能的影响[J].东北大学学报(自然科学版).2012
[7].徐向棋,金自力.冷轧无取向硅钢的磁晶各向异性能的模拟[J].特殊钢.2006
[8].张忠武,王爱坤,宋学君.RTC中的R~（3＋）离子磁晶各向异性能解析表达式成立的极限条件[J].河北师范大学学报.1994