学术活动
物理系学术讲座:磁性纳米结构与飞秒磁性-更小、更快
2017-03-24
来源:科技处 点击次数:时 间:2017年3月24日上午9点30
地 点:教三楼二层会议室
主讲人:成邵华
主办单位:物理系
主讲人简介:
成昭华,中国科学院物理研究所研究员,国家杰出青年基金获得者,中国科学院百人计划获得者。从1990年开始,一直从事新型间隙稀土永磁材料、新型纳米复合永磁材料的微结构与磁性、巨磁电阻氧化物,磁性纳米结构与自旋电子学和穆斯堡尔谱学等磁学前沿领域的研究。
内容简介:
磁各向异性的大小及其对称性在飞秒磁性、高频磁性材料、超高密度磁存储材料和自旋电子材料中起着至关重要的作用,与此同时,由于与Si器件的兼容,Fe/Si(111) 磁性超薄膜的磁性与自旋相关输运性质研究是目前磁学研究的热点之一。与此同时,随着自旋电子学器件工作的频率越来越高,研究磁性材料中的超快自旋动力学成为当前研究热点。超快脉冲激光泵浦探测(pump-probe)的方法由于具有飞秒时间分辨,故而在磁性薄膜超快自旋动力学的研究中得到广泛应用。近年来发现金属磁性材料被飞秒激光脉冲泵浦后,磁性材料的磁化强度迅速降低,甚至可能降为零,从铁磁态转变到顺磁态,整个过程能在几百飞秒内完成,这种现象被称为超快退磁。飞秒激光脉冲泵浦磁性材料导致的超快退磁现象蕴含丰富的物理内容,涉及到如电子、晶格和自旋间在非平衡态下的量子多体相互作用等基本物理问题,从而开辟了磁学研究的一个新的方向-飞秒磁学。
本报告将介绍利用分子束外延制备不同结构的磁性纳米结构,通过衬底修饰调控磁各向异性,实现对磁各向异性和高频特性的调控。同时介绍超快自旋流对CoFeB/MgO/CoFeB磁性隧道结的超快自旋动力学的研究。发现相比平行排列,两层铁磁层磁矩在反平行时,自旋隧道流不但使退磁幅度增加,而且使得超快退磁过程加快了25%。这个发现表明在CoFeB/Mgo/CoFeB磁性隧道结中,超快退磁过程可通过热电子隧穿过程来调控,为隧道结自旋电子学器件的超快退磁和高频应用提供一种新途径。