全光学方法研究磁性薄膜的阻尼吸收

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    10974032
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    43.0万
  • 负责人：
    周仕明
  • 依托单位：
    同济大学
  • 学科分类：
    A2007.磁学及自旋电子学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

近年来，磁性薄膜的阻尼吸收在基础研究和应用两个方面受到广泛重视。一方面，阻尼吸收严重影响电流驱动磁化翻转的临界电流大小，在磁性随机存储器(MRAM)的设计中举足轻重。另一方面，由于与磁振子－声子－电子之间的相互作用密切相关，研究阻尼吸收对于理解磁振子－声子－电子之间的相互作用等基本物理问题十分必要。本项目采用(飞秒)时间分辨磁光效应这一全光学方法并结合铁磁共振研究磁性薄膜的阻尼吸收。研究对象主要包括三个大类：一般磁性金属和金属合金，100％自旋极化的半金属，以及磁性氧化物。具体开展以下几个方面的研究：(1) 薄膜的缓冲层对阻尼吸收的影响；(2)薄膜的结构对阻尼吸收的影响；(3)磁性薄膜的电子态结构，磁晶各向异性对阻尼吸收的影响；(4)阻尼吸收的频率特性。该项目不但有助于理解自旋－轨道耦合、自旋－晶格相互作用对阻尼吸收的影响，而且为寻找低临界电流的磁性薄膜提供理论指导。

结项摘要

磁性薄膜阻尼吸收的机制包括外在的和内禀两个方面的贡献。其中外在的贡献可能来源于磁性薄膜磁性不均匀性导致的自旋弛豫，界面自旋泵浦等。而内禀性则来源于自旋轨道耦合和电声子相互作用的共同作用。围绕后者的物理机制，人们提出了各种理论模型。本项目围绕磁性薄膜的磁性阻尼行为，我们制备了L1(0) FePdPt薄膜，结合时间分辨表面磁光克尔效应，研究其自旋动力学性质。对于FePdPt 薄膜，通过调节Pt/Pd的相对比例，发现薄膜内禀磁性阻尼系数随着Pt含量增加而增加。结合第一性原理计算，发现自旋轨道耦合强度也随着Pt含量增加而增加。特别重要的是，内禀磁性阻尼系数与自旋轨道耦合强度的平方成正比，该工作已经投寄PRL, 得到很好的评价，预计最近将会被接受。该项目不但有助于理解自旋－轨道耦合、自旋－晶格相互作用对阻尼吸收的影响，而且为寻找低临界电流的磁性薄膜提供理论指导。另外，我们还研究了半金属Co2FeAlSi薄膜的自旋动力学性质，发现由于其费米面附近的态密度比较小，其磁性阻尼系数非常小， 进一步验证了磁性阻尼系数与费米面附近态密度密切相关。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Tunable polar Kerr rotation spectra of glass slides by coating two-dimensional polystyrene sphere array with Au nanocaps
通过用金纳米帽涂覆二维聚苯乙烯球阵列来调节载​​玻片的极克尔旋转光谱
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    APPLIED OPTICS
  • 影响因子：
    1.9
  • 作者：
    Zhang X;Shi L;Li J;Zhou SM
  • 通讯作者：
    Zhou SM
Torque approach for tuning exchange bias training effect in polycrystalline NiFe/FeMn bilayers
用于调节多晶 NiFe/FeMn 双层交换偏置训练效果的扭矩方法
  • DOI：
    10.1063/1.3569140
  • 发表时间：
    2011-03
  • 期刊：
    Applied Physics Letters
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Shi, Z.;Du, J.;Chantrell, R. W.;Mangin, S.;Zhou, S. M.
  • 通讯作者：
    Zhou, S. M.
Composition-controlled exchange bias training effect in FeCr/IrMn bilayers
FeCr/IrMn 双层中成分控制的交换偏置训练效应
  • DOI：
    10.1140/epjb/e2011-20808-3
  • 发表时间：
    2011-11
  • 期刊：
    European Physical Journal B
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    Shi, Z.;Qiu, X. P.;Zhu, J. T.;Chantrell, R. W.;Mangin, S.;Zhou, S. M.
  • 通讯作者：
    Zhou, S. M.
Origin of anomalous hysteresis loops induced by femtosecond laser pulses in GdFeCo amorphous films
GdFeCo 非晶薄膜中飞秒激光脉冲引起的异常磁滞回线的起源
  • DOI：
    10.1063/1.3339878
  • 发表时间：
    2010-03
  • 期刊：
    Applied Physics Letters
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Xu, Chudong;Chen, Zhifeng;Chen, Daxin;Zhou, Shiming;Lai, Tianshu
  • 通讯作者：
    Lai, Tianshu
Magnetoresistance Effect in Antiferromagnet-Based Nanogranular Films
反铁磁体纳米颗粒薄膜中的磁阻效应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Chinese Physics Letters
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Chen Feng-Liang;Zhou Shi-Ming
  • 通讯作者：
    Zhou Shi-Ming

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  • 通讯作者：
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  • 通讯作者：
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    --
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  • 发表时间：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陶谦;刘仍光;周仕明;丁士东
  • 通讯作者：
    丁士东

其他文献

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周仕明的其他基金

磁性外延薄膜磁性阻尼系数调控
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相似国自然基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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