低维材料中的自旋输运与磁性

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低维材料中自旋的产生、操纵和检测已经进入了一个动态的新阶段。磁性存储的持续小型化以及磁性器件与当前IC芯片的集成为材料和器件科学家提出了新的挑战，这需要在材料结构以及自旋相关传输和磁性的器件和系统概念方面不断创新。该领域的最新进展包括磁电阻效应、稀磁半导体、霍尔效应、无场磁化开关、改进的硬磁材料以及探索具有受控自旋态的低维材料。

本期特刊的目的是阐明当前在新的合成方法和将用于下一代自旋电子器件的纳米磁性材料中发生的物理现象方面所做的一些工作。在提交的意见书中，有六篇论文获选在本期特刊中发表。这个理论的H.B.Huang等人的论文通过相场方法与微磁模拟相结合，报道了CoFeB基磁性隧道结中应变辅助自旋转移转矩（STT）诱导的磁化开关。这项工作指出了自由场磁化开关的一个新方面，并将其与先前报道的方法进行了比较，如结合交换偏置的自旋轨道转矩和破坏的横向反转对称性。G.Yang等人报道了超敏感反常的Ta/CoFe/氧化物（MgO和HfO）中的霍尔效应（AHE）_2.)/并讨论了退火工艺对灵敏度的影响，灵敏度高达18792 在沉积态Ta/CoFe/MgO/Ta中获得了Ω/T。这项工作提供了一个新的见解，即氧化物材料的选择和退火后处理对决定AHE的灵敏度起着重要作用。W.Liu等人研究了NdFeB薄膜通过Nd表面扩散过程的微观结构和磁性能结果表明，Ta/Nd/NdFeB/Nd/Ta薄膜的微观结构和磁性能强烈依赖于NdFeB层厚度。

其他三篇论文集中于多层膜和纳米线阵列的磁电阻效应。X.Liu等人报告了L1中的线性磁电阻₀-FePt/ZnO/Fe多层膜，在+5的大范围内观察到线性响应 角渡−5. kOe。这种类型的线性磁电阻对于高场线性磁传感器非常重要。L.Xu等人报道了由NiFe铁磁电极接触的薄BP薄片组成的黑磷（BP）自旋阀装置的磁电阻特性。从室温到低温，器件表现出自旋阀效应，在4℃时磁电阻为0.57% K.J.Han等人使用多孔阳极氧化铝（PAA）模板研究了Co/Cu多层纳米线的高度有序阵列。他们讨论了重复周期数和铜层厚度对磁电阻和磁电阻的影响。编辑们确信，这组论文将为寻求磁性纳米器件进一步发展的未来工作者提供有用的参考。

致谢

我们要感谢所有向特刊提交论文的作者和合著者。希望这期专刊的出版对读者有参考价值。

徐晓红
陈景生
吉莉安·A·盖林
苗湘水
曾浩

版权

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