用于 3D 自旋电子学的具有低电阻率和相干磁化动力学的等离子体增强原子层沉积镍纳米管

我们报道了利用等离子体增强原子层沉积（ALD）制备保形镍薄膜和纳米管，使用二茂镍作为前驱体，水作为氧化剂，并采用氢气的循环内等离子体增强还原步骤。优化的 ALD 脉冲序列结合后处理退火处理，使我们能够制备 30 nm 厚的金属 Ni 层，其在室温下的电阻率为 8 $\mu\Omega$cm，并且在平面基底和纳米模板上均具有良好的保形性。借此，我们制备了数微米长的镍纳米管，直径从 120 到 330 nm 不等。我们报道了 ALD 生长与单个 Ni 纳米管功能特性之间的关联，这些特性通过磁输运和自旋波模式的限制来表征。这些发现为在 GHz 频率范围内运行且具有 3D 器件架构的基于 Ni 的自旋电子学和磁子器件提供了新的视角。