非均勻Fe-Ti-O磁性半導(dǎo)體薄膜的結(jié)構(gòu)、磁性和電輸運特性.pdf

1、非均勻磁性半導(dǎo)體薄膜是一種同時具備半導(dǎo)體性質(zhì)和磁性質(zhì)的薄膜材料，是最有可能實現(xiàn)自旋電子器件實際應(yīng)用的材料之一。這類薄膜主要通過向半導(dǎo)體中摻雜磁性離子來制備。人們先后在磁性金屬–非磁性金屬多層膜系統(tǒng)、磁性金屬–絕緣體顆粒系統(tǒng)以及磁性隧道結(jié)中發(fā)現(xiàn)了室溫下的磁電阻效應(yīng)(GMR)，并努力將這種非本征的電子輸運特性應(yīng)用到電子學(xué)器件中。GMR效應(yīng)來源于電子的自旋相關(guān)散射或自旋相關(guān)的隧道效應(yīng)，即與兩個相鄰磁性單元的磁化強度的相對取向以及傳導(dǎo)或隧道電子

2、的自旋極化率有關(guān)。因此，近年來，非均勻磁性體系的磁性、結(jié)構(gòu)及自旋相關(guān)的電子輸運特性的研究是電子材料和器件領(lǐng)域最為活躍的研究課題之一。
　　本論文中采用磁控濺射的方法制備了非均勻的FexTi1-xOδ磁性半導(dǎo)體薄膜，并對制備的FexTi1-xOδ系列薄膜的微結(jié)構(gòu)、磁性質(zhì)及電輸運性質(zhì)進行了詳細(xì)的表征和分析。
　　研究表明所制備的薄膜是非結(jié)晶態(tài)的，且薄膜內(nèi)各種元素的分布是不均勻的。所有的樣品在低溫時都具有明顯的鐵磁性特征；溫度為5