帮我找几个局域磁矩反铁磁异质结的交换偏置测试的文献
Tạo vào: 21 tháng 1, 2026
Trả lời bằng GPT-5.2 Thinking bởi Chat01
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帮我找几个局域磁矩反铁磁异质结的交换偏置测试的文献
下面给你整理了一组**“局域磁矩反铁磁(典型:NiO、CoO、FeF₂、MnF₂、Cr₂O₃ 等)/铁磁层异质结构”**里,用磁滞回线偏移(exchange bias)做测试/表征的代表性文献(含经典、模型体系、以及近年更“器件化”的体系)。你可以按材料体系直接挑几篇来读/引用。
Meiklejohn & Bean, “New Magnetic Anisotropy” (Physical Review, 1957)
交换偏置/交换各向异性的开端:通过场冷后磁滞回线沿H轴偏移来定义与讨论(Co–CoO核壳体系)。(APS Harvest)
Nogués & Schuller, “Exchange bias” (Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 1999)
经典综述:层状FM/AFM结构里交换偏置的现象学、测试依赖(温度、冷却场、训练效应等)。(ScienceDirect)
Ehrmann 等, “Exchange Bias in Thin Films—An Update” (Coatings/MDPI, 2021)
更新版综述,覆盖更多近年材料组合与实验观察(写引言/方法背景很好用)。(MDPI)
NiO(001)/Co 双层:利用FM“杠杆”操控邻近NiO自旋结构(Physical Review Materials, 2025)
虽然文中指出预期的EB可能“不出现/很弱”,但它非常适合用来理解为什么有的NiO/FM体系测不到明显交换偏置、以及如何用XM(L)D等手段交叉验证。(Physical Review Links)
CoO(111)/Fe(110) 与 NiO(111)/Fe(110) 外延双层:冻结/可转动AFM自旋记忆(JMMM/ScienceDirect, 2023)
结合MOKE + X-ray dichroism追踪界面AFM自旋状态,并讨论EB随磁史/温度的行为。(ScienceDirect)
CoO(111)/Fe(110):可调交换偏置与“冻结自旋记忆”(JMMM/ScienceDirect, 2022)
更聚焦于CoO/Fe外延体系的EB设定与记忆效应,含典型回线测试。(ScienceDirect)
CoO/Fe(001) 双楔形外延薄膜:交换偏置“起始厚度/温度”与Kerr显微回线(Physical Review B, 2017)
用大量温度-厚度-回线数据讨论EB onset,很适合作为“标准测试”参考。(Physical Review Links)
NiFe/NiO:FMR + 磁化曲线测交换耦合与角度依赖(Physical Review B, 2003)
典型“器件材料”NiFe/NiO里,既有静态回线也有FMR角度/频率依赖,适合做方法对照。(Physical Review Links)
Ni/NiO(001) 在铁电PMN-PT上:应变/电场调制交换偏置(Physical Review B, 2017)
典型NiO(局域磁矩AFM)/FM/铁电异质结构,包含明确的EB回线提取与调控实验。(Physical Review Links)
CoO/Co 交换偏置薄膜:不同氧化工艺对回线偏移影响(Materials Chemistry and Physics/ScienceDirect, 2025)
明确展示“Co/CoO”类体系的回线偏移与工艺相关性,偏工程与测试导向。(ScienceDirect)
Fe/FeF₂ 双层:界面结构与超大交换偏置(Applied Physics Letters, 1996)
经典模型体系之一:在MgO上生长FeF₂/Fe并用回线定义HE,关联界面粗糙度。(Digital Documents Repository UAB)
Fe/FeF₂:正交换偏置(Positive exchange bias)(1996)
讨论在较大冷却场条件下出现“正EB”等反常行为,做机制分析时常被引用。(Schuller Nanoscience Group)
“Competing interfacial exchange and Zeeman energies …” (Physical Review B, 1999)
用模型解释冷却场依赖等现象,适合写讨论部分引用。(Physical Review Links)
“Magnetoelectric Switching of Exchange Bias” (Physical Review Letters, 2005)
Cr₂O₃/(Co/Pt) 多层结构中,用磁场+电场“冻结场”实现HEB符号翻转,非常标志性。(Physical Review Links)
Co/Pd 与 Cr₂O₃ 交换偏置异质结构:SQUID + Kerr 测回线并讨论电压/温度调控(Physical Review Applied, 2017)(Physical Review Links)
如果你告诉我你更关心哪一类体系(比如 NiFe/NiO 工程体系、外延 CoO/Fe、还是 Cr₂O₃ 磁电写入),我可以再按你的方向补一批更“对口”的近5年文章(比如专门做:HEB提取、blocking temperature、训练效应、FORC/角度依赖测试等)。
冻结自旋记忆是什么
“冻结自旋记忆(frozen spin memory)”一般是交换偏置(exchange bias, EB)体系里的一种说法:指 反铁磁层(AFM)靠界面的那部分自旋在冷却/磁化历史之后会“被写入并锁死”在某个方向,之后你怎么扫磁场、让铁磁层(FM)翻转很多次,它们也不(或很慢才)跟着转,于是系统“记住了”之前的磁史。
你可以把它拆成两层意思:
在很多 FM/AFM 异质结里,AFM 界面附近会出现两类自旋成分:
这一套“rotatable vs frozen”的区分,实验上甚至可以用 XMLD/XMCD 之类手段直接测出来(经典例子是 CoO/Fe 外延体系)。(Harvest)
“记忆”说的是:冻结自旋的取向是由某个“写入过程”决定的(最常见就是场冷穿过 AFM 的 Néel 温度/阻塞温度,或在这个过程中由FM的磁化方向主导界面交换场),并且这个取向会在后续测量中长期保持。比如在 CoO/Fe、NiO/Fe 这类外延双层里,文献就会讨论 AFM 自旋取向被 FM 在过 Néel 温度时“imprint/写入”,并表现出对磁史的记忆差异。(ScienceDirect)
常见实验信号(不一定每个体系都同时出现):
如果你愿意,我也可以按你具体体系(比如 NiO/NiFe、CoO/Fe、FeF₂/Fe、Cr₂O₃/Co(Pt) 等)给你一个**“怎么做写入-读出实验来证明冻结自旋记忆”的标准测量流程**(场冷/角度依赖/温度回线/训练序列怎么设计,以及 、、vertical shift 分别怎么提取)。