Browsing by Author "Kao, Ming-Yi"

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    鎳鈀多層膜中的自旋霍爾效應與磁鄰近效應
    (2015) 高銘儀; Kao, Ming-Yi
    磁性材料的電阻率會隨著磁場與電流的夾角不同而改變；例如在鐵、鈷、鎳等純元素金屬中，磁場平行於電流方向時其電阻會大於磁場垂直於電流方向的電阻，此效應稱為異向性磁阻(Anisotropy Magnetoresistance, AMR)；當材料是薄膜形式時，在磁場垂直於電流方向部分，又可以分為垂直於膜面(Perpendicular)以及平行於膜面(Transverse)兩種，因為幾何尺寸效應，平行於膜面的電阻率會大於垂直於膜面的電阻率。近幾年的研究中，曾經在釔鐵石榴石(yttrium iron garnet, YIG)上長Pt發現了縱向電阻率與垂直於膜面電阻率大於平行於膜面電阻率( )的現象，與以往的異向性磁阻現象不同。為了解釋這樣的現象，有兩種不同的方式被提出：其一是因為Pt很接近Stoner準則，因此Pt會被誘導出磁性，而Pt層的磁阻貢獻便會產生這樣的現象，稱之為混合式磁阻(Hybrid MR)或是磁鄰近效應磁阻(Proximity MR)，而另一種理論則是認為因為Pt會因為自旋霍爾效應產生自旋流，自旋流會因為磁性層的磁矩方向不同而在介面上穿透或反射，因此影響電阻率，這樣的行為稱為自旋霍爾效應磁阻(Spin Hall Magnetoresistance)。我們實驗室過去發現了在Pt/Ni以及Pd/Ni的多層膜結構中，有 的異常現象，在此研究中確認此現象必須在Ni層夠薄，以及Pd夠厚的情形才會發生，並且此結果跟溫度是相關的；此外將樣品退火過後也發生了異常 的行為，當材料改變為Ta/Ni作為對照組時，行為與傳統異向性磁阻一致；根據數據，這些異常的結果，是同時跟自旋霍爾效應磁阻以及磁鄰近效應磁阻有關的。