- 必威体育下载

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

摘要

离子辐照技术具有离子束能量密度高、实验条件可精确控制, 且不受化学剂量比影响的特点, 利用离子束辐照材料, 可实现定向掺杂, 或精确引入和调控现缺陷位和密度等优势, 因此在多个领域, 如材料改性、芯片制造、生物医学、能源及化工领域都得到了广泛应用. 尤其在磁性材料改性领域, 该技术能够通过细致控制离子束的能量、剂量和辐照方向, 实现对磁性材料的定制化性能优化. 为进一步提升磁性材料的性能并探索新的磁性器件, 本文深入地探讨了离子辐照如何精确调制各种磁相互作用, 并分析其对自旋霍尔效应和磁结构动力学的影响. 首先着重介绍了离子辐照在调控垂直磁各向异性、交换偏置及RKKY相互作用等磁性特征方面的最新研究成果. 这些调控手段对于理解和优化磁性材料的微观结构和性质至关重要. 接着, 本文详细地探讨了离子辐照在调控自旋轨道力矩器件中的重要作用. 这些应用展示了离子辐照技术在设计高性能磁性存储和处理器件方面的潜力. 最后, 还讨论了辐照离子种类、能量、剂量、辐照面积等参数对磁斯格明子成核位置、密度、尺寸、稳定性以及磁斯格明子霍尔效应的调控作用, 阐明了离子辐照改变磁斯格明子生成、湮灭、运动规律等方面的内在机理, 为制备基于磁斯格明子运动的低功耗存储器件提供新的途径. 此外, 本文还就离子辐照技术在未来多功能磁性传感器及信息存储磁介质制备方面的可能应用进行了前瞻性分析. 离子辐照技术为磁性材料的性能调控和应用扩展提供了新的可能性. 随着研究的深入, 这项技术有望在未来的材料科学、电子器件以及信息技术等多个领域发挥更大的作用.

关键词:

Abstract

Ion irradiation, a technology in which ion beams are used to irradiate materials, has high manipulation precision, short processing time, and many applications in the fields of material modification, chip manufacturing, biomedicine, energy and chemicals. Especially in magnetic material modification, customized modifications of magnetic materials can be achieved by precisely controlling the energy, dose, and direction of the ion beam. To further enhance the performances of magnetic materials and explore new magnetic devices, this study focuses on how ion irradiation precisely modulates various magnetic interactions and the analysis of its influence on the spin Hall effect and magnetic structural dynamics. Firstly, the latest research achievements are emphasized of ion irradiation regulated magnetic characteristics such as perpendicular magnetic anisotropy, exchange bias, and RKKY interaction. These regulation methods are crucial for understanding and optimizing the microstructure and properties of magnetic materials. Secondly, the significant role played by ion irradiation in regulating spin-orbit torque devices is discussed in detail. These applications demonstrate the potential of ion irradiation technology in designing high-performance magnetic storage and processing devices. Finally, the future applications of ion irradiation technology in the preparation of multifunctional magnetic sensors and magnetic media for information storage are discussed, highlighting its great enormous innovation and application potential in the field of magnetic materials.

Keywords:

作者及机构信息

1.
2.

通信作者:席力,xili@lzu.edu.cn

基金项目:国家自然科学基金(批准号: 51671098)和甘肃省自然科学基金(批准号: 22JR5RA474)资助的课题.

Authors and contacts

1.
2.

Corresponding author:Xi Li,xili@lzu.edu.cn

Funds:Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 51671098) and the Natural Science Foundation of Gansu Province of China (Grant No. 22JR5RA474).

文章全文: translate this paragraph

参考文献

[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21]
[22]
[23]
[24]
[25]
[26]
[27]
[28]
[29]
[30]
[31]
[32]
[33]
[34]
[35]
[36]
[37]
[38]
[39]
[40]
[41]
[42]
[43]
[44]
[45]
[46]
[47]
[48]
[49]
[50]
[51]
[52]
[53]
[54]
[55]
[56]
[57]
[58]
[59]
[60]
[61]
[62]
[63]
[64]
[65]
[66]
[67]
[68]
[69]
[70]
[71]
[72]
[73]
[74]
[75]
[76]
[77]
[78]
[79]
[80]
[81]
[82]
[83]
[84]
[85]
[86]
[87]
[88]
[89]
[90]
[91]
[92]
[93]
[94]
[95]
[96]
[97]
[98]
[99]
[100]
[101]
[102]
[103]
[104]
[105]
[106]
[107]
[108]
[109]
[110]
[111]
[112]
[113]
[114]
[115]

施引文献

下载: 全尺寸图片幻灯片

Dose/(ions·nm^–2)	k_eff/(kJ·m^–3)	Δ	ρ/(μΩ·cm)	$ {I}_{{\mathrm{c}}}^{-}/{\mathrm{m}}{\mathrm{A}} $	$ {I}_{{\mathrm{c}}}^{+}/{\mathrm{m}}{\mathrm{A}} $	$ {J}_{{\mathrm{c}}}^{-} $/(MA·cm^–2)	$ {J}_{{\mathrm{c}}}^{+} $/(MA·cm^–2)
0	537	133	214	–7.5	7.5	–6.0	6.0
1	521	129	214	–7.5	7.5	–6.0	6.0
20	257	64	219	–6.2	7.5	–5.0	6.0
30	153	39	224	–1.0	3.3	–0.8	2.7
30	38	9	235	—	—	—	—

下载: 导出CSV

[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21]
[22]
[23]
[24]
[25]
[26]
[27]
[28]
[29]
[30]
[31]
[32]
[33]
[34]
[35]
[36]
[37]
[38]
[39]
[40]
[41]
[42]
[43]
[44]
[45]
[46]
[47]
[48]
[49]
[50]
[51]
[52]
[53]
[54]
[55]
[56]
[57]
[58]
[59]
[60]
[61]
[62]
[63]
[64]
[65]
[66]
[67]
[68]
[69]
[70]
[71]
[72]
[73]
[74]
[75]
[76]
[77]
[78]
[79]
[80]
[81]
[82]
[83]
[84]
[85]
[86]
[87]
[88]
[89]
[90]
[91]
[92]
[93]
[94]
[95]
[96]
[97]
[98]
[99]
[100]
[101]
[102]
[103]
[104]
[105]
[106]
[107]
[108]
[109]
[110]
[111]
[112]
[113]
[114]
[115]

[1]	熊宜浓, 吴闯文, 任传童, 孟德全, 陈是位, 梁世恒.基于二维磁性材料的自旋轨道力矩研究进展. 必威体育下载 , 2024, 73(1): 017502.doi:10.7498/aps.73.20231244
[2]	徐驰, 万发荣.聚变材料钨辐照后退火形成的位错环特性及inside-outside衬度分析. 必威体育下载 , 2023, 72(5): 056801.doi:10.7498/aps.72.20222124
[3]	但敏, 陈伦江, 贺岩斌, 吕兴旺, 万俊豪, 张虹, 张珂嘉, 杨莹, 金凡亚.H⁺离子辐照Y_0.5Gd_0.5Ba₂Cu₃O_7-δ超导层中的缺陷演化. 必威体育下载 , 2023, 0(0): 0-0.doi:10.7498/aps.72.20221612
[4]	但敏, 陈伦江, 贺岩斌, 吕兴旺, 万俊豪, 张虹, 张珂嘉, 杨莹, 金凡亚.H⁺离子辐照Y_0.5Gd_0.5Ba₂Cu₃O_7–δ超导层中的缺陷演化. 必威体育下载 , 2022, 71(23): 237401.doi:10.7498/aps.71.20221612
[5]	郑翠红, 杨剑, 谢国锋, 周五星, 欧阳滔.离子辐照对磷烯热导率的影响及其机制分析. 必威体育下载 , 2022, 71(5): 056101.doi:10.7498/aps.71.20211857
[6]	郑翠红, 杨剑, 谢国锋, 周五星, 欧阳滔.离子辐照对磷烯热导率的影响及其机制分析. 必威体育下载 , 2021, (): .doi:10.7498/aps.70.20211857
[7]	李明阳, 张雷敏, 吕沙沙, 李正操.离子辐照和氧化对IG-110核级石墨中的点缺陷的影响. 必威体育下载 , 2019, 68(12): 128102.doi:10.7498/aps.68.20190371
[8]	刘艺舟, 臧佳栋.磁性斯格明子的研究现状和展望. 必威体育下载 , 2018, 67(13): 131201.doi:10.7498/aps.67.20180619
[9]	李文静, 光耀, 于国强, 万蔡华, 丰家峰, 韩秀峰.薄膜异质结中磁性斯格明子的相关研究. 必威体育下载 , 2018, 67(13): 131204.doi:10.7498/aps.67.20180549
[10]	金晨东, 宋承昆, 王金帅, 王建波, 刘青芳.磁斯格明子的微磁学研究进展和应用. 必威体育下载 , 2018, 67(13): 137504.doi:10.7498/aps.67.20180165
[11]	孔令尧.磁斯格明子拓扑特性及其动力学微磁学模拟研究进展. 必威体育下载 , 2018, 67(13): 137506.doi:10.7498/aps.67.20180235
[12]	徐桂舟, 徐展, 丁贝, 侯志鹏, 王文洪, 徐锋.磁畴壁手性和磁斯格明子的拓扑性表征及其调控. 必威体育下载 , 2018, 67(13): 137508.doi:10.7498/aps.67.20180513
[13]	李子安, 柴可, 张明, 朱春辉, 田焕芳, 杨槐馨.纳米结构中磁斯格明子的原位电子全息研究. 必威体育下载 , 2018, 67(13): 131203.doi:10.7498/aps.67.20180426
[14]	侯志鹏, 丁贝, 李航, 徐桂舟, 王文洪, 吴光恒.宽温域跨室温磁斯格明子材料的发现及器件研究. 必威体育下载 , 2018, 67(13): 137509.doi:10.7498/aps.67.20180419
[15]	卞西磊, 王刚.非晶合金的离子辐照效应. 必威体育下载 , 2017, 66(17): 178101.doi:10.7498/aps.66.178101
[16]	法涛, 陈田祥, 韩录会, 莫川.He,Au离子辐照AuCu3致元素表面偏析. 必威体育下载 , 2016, 65(3): 038201.doi:10.7498/aps.65.038201
[17]	徐忠锋, 刘丽莉, 赵永涛, 陈亮, 朱键, 王瑜玉, 肖国青.不同能量的高电荷态Ar12+离子辐照对Au纳米颗粒尺寸的影响. 必威体育下载 , 2009, 58(6): 3833-3838.doi:10.7498/aps.58.3833
[18]	王震遐, 潘强岩, 胡建刚, 勇振中, 吴永庆, 朱志远.双离子(40Ar+, C2H+6)辐照合成金刚石纳米晶颗粒. 必威体育下载 , 2007, 56(8): 4829-4833.doi:10.7498/aps.56.4829
[19]	覃怀莉, 薛建明, 赖江南, 王建勇, 苗琦, 张伟明, 马磊, 颜莎, 赵渭江, 顾红雅, 王宇钢.拟南芥胚的不同区域对MeV离子辐照的响应. 必威体育下载 , 2006, 55(11): 5991-5995.doi:10.7498/aps.55.5991
[20]	孙友梅, 刘杰, 张崇宏, 王志光, 金运范, 段敬来, 宋银.快重离子辐照聚酰亚胺潜径迹的电子能损效应. 必威体育下载 , 2005, 54(11): 5269-5273.doi:10.7498/aps.54.5269

计量

文章访问数:1120
PDF下载量:89
被引次数:0

搜索

留言板