磁性三层膜中层间交换耦合的调控
材料科学
2015-10-28 v2
摘要
当金属膜厚度接近纳米尺度时,巡游载流子在其边界间共振并形成量子阱态(QWSs),这对于解释薄膜的电学、输运和磁学性质至关重要。除了经典的粒子在盒中起源外,量子阱态也易受影响量子共振的晶体结构的作用。在此,我们通过第一性原理计算研究了 Fe/Ag/Fe (001) 三层膜中的量子阱态与磁性层间交换耦合(IEC)。我们发现布里渊区中心(belly)和边缘(neck)的载流子分别形成类电子和类空穴的量子阱态,导致 IEC 随 Ag 层厚度呈现具有长周期和短周期的振荡特征。由于量子阱态的形成对边界条件敏感,可通过改变 Fe 层厚度来切换这两种 IEC 周期。这些特征也出现在具有其他贵金属间隔层的磁性三层膜中,为在磁阻器件中调控 IEC 提供了新的自由度。
引用
@article{arxiv.1510.06511,
title = {Engineering the interlayer exchange coupling in magnetic trilayers},
author = {Ching-Hao Chang and Kun-Peng Dou and Ying-Chin Chen and Tzay-Ming Hong and Chao-Cheng Kaun},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.06511},
year = {2015}
}
备注
This paper has been withdrawn by the author due to the crucial errors in page 16 and Fig.3