Bài giảng Phần II Vật liệu từ cấu trúc nanô và ứng dụng trong y sinh: Chương 3 - PGS. TS Trần Hoàng Hải

Cùng tìm hiểu từ trở dị hướng (AMR); liên kết từ trong vật liệu đa lớp; các cơ chế liên kết khác trong vật liệu đa lớp; từ trở tại điểm làm việc;... được trình bày cụ thể trong "Bài giảng Phần II Vật liệu từ cấu trúc nanô và ứng dụng trong y sinh: Chương 3" của PGS. TS Trần Hoàng Hải.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Phần II Vật liệu từ cấu trúc nanô và ứng dụng trong y sinh: Chương 3 - PGS. TS Trần Hoàng Hải BÀIGIẢNGVỀTỪHỌCCẤUTRÚCNANÔPhầnII,Vậtliệutừcấutrúcnanôvàứngdụngtrongysinh PGS TS. TRẦN HOÀNG HẢI VIỆN VẬT LÝ TP HCM 1ĐịaĐịa chỉ chỉ bạn bạn đã đã tải: tải:http://mientayvn.com/Cao%20hoc%20quang%20dien%20tu/Semina%20tren%20lop/seminar.h http://mientayvn.com/Cao%20hoc%20quang%20dien%20tu/Semina%20tren%20lop/seminar.h Nơi Nơi bạn bạn có có thể thể thảo thảo luận: luận: http://myyagy.com/mientay/ http://myyagy.com/mientay/ Dịch Dịchtài tàiliệu liệutrực trựctuyến tuyếnmiễn phí:: miễnphí http://mientayvn.com/dich_tieng_anh_chuyen_nghanh.html http://mientayvn.com/dich_tieng_anh_chuyen_nghanh.html Dự Dựánándịch dịchhọc họcliệu mở:: liệumở http://mientayvn.com/OCW/MIT/Co.html http://mientayvn.com/OCW/MIT/Co.html Liên Liênhệ hệvới vớingười ngườiquản quảnlílítrang web:: trangweb Yahoo: Yahoo:thanhlam1910_2006@yahoo.com thanhlam1910_2006@yahoo.com Gmail: Gmail:frbwrthes@gmail.com frbwrthes@gmail.comChương 3.Màng đa lớpvà hiệu ứng từ điện trở Chương 3. Màng đa lớp và hiệu ứng từ điện trở TỪ ĐIỆN TRỞNguyên lý cơ bản của hiện tượng tử điện trở ( MR) là sự thay đổi điện trởcủa vật liệu hay của một cấu trúc như một hàm của từ trường ngoài:Định nghĩa trên bao gồm nhiều các cơ chế khác nhau tạo ra hiệu ứng vĩ môtrên.Tuy nhiên, trở kháng từ (magnetoimpedance), một hiện tượng bao gồm cácthay đổi của tổng số trở kháng (trong đó R là một số thực và X là thành phần ảo) của một dây dẫn sắt từ trong một từ trường ngoài, Hext, khi một dòng điện thay đổi tần số cao : chảy qua nó [3], nên không được coi là Từ điện trở.Hiện tượng Từ điện trở có thể được tìm thấy trong các chất bán dẫn cổđiển, đặc biệt, trong chất bán dẫn từBởi vì các hiệu ứng Hall, nguồn gốc của nó là trong lực lượng Lorentz. Độlệch của đường dòng điện do từ trường tạo ra tăng chiều dài của đườngdẫn điện, sau đó, tăng điện trở hiệu dụng, được mô tả bởiở đây R0 là điện trở tại từ trường không. Chương3.Màngđalớpvàhiệuứngtừđiệntrở 3.Từtrởdịhướng(AMR). Hiệu ứng này cũng được William Thomson phát hiện vào năm 1857 khi quan sát thấy điện trở của các vật liệu sắt và niken phụ thuộc vào góc giữa dòng điện chiều của véctơ từ độ. Hiệu ứng này phát hiện trong nhiều chất bán dẫn và nhiều màng mỏng từ. ĐiệntrởphụthuộcvàosựđịnhhướngtươngđốicủaMvàdòngđiệnI. *Nguồngốclà: +sựtánxạkhôngđốixứngcủacácelectrontheo spincủachúngtrongtừtruờng. +doliênkếtspinquỹđạo. 7Hiệu ứng AMR được mô tả như là một thay đổi trong sự tán xạ do các quỹđạo nguyên tử, gây ra bởi một từ trường.Bằng cách này, điện trở là cực đại khi cả hai hướng song song và ở mứccực thiểu là khi cả hai hướng vuông góc. Biểu thức toán học: Hàm này đạt giá trị cực đại tại góc 450, Chương 3. Màng đa lớp và hiệu ứng từ điện trở4.Từtrởkhổnglồ(GMR). 9 Chương 3. Màng đa lớp và hiệu ứng từ điện trởKếtquảvềhiệuứngtừđiệntrởkhổnglồtrongcácsiêumạngFe/CrpháthiệnbởinhómcủaAlbertFert 10 ( C ) Schematic of the mechanism ofthe GMR. In the parallel magneticconfiguration (bottom), the electrons ofone of the spin directions can go easilythrough all the magnetic layers andthe short circuit through thischannel leads to a small resistance. Inthe antiparallel configuration (top), theelectrons of each channel are sloweddown every second magnetic layerand the resistance is high. FromChappert etal.,2007.Cấu trúc vùng năng lượng chi tiết và chính xác của các kim loại Fem Co m Ni,và Cu được trình bày trên hình ….Ta thấy rằng,nói chung phân vùng 3d vớicác spin thuận chủ yếu nằm ở dưới mức năng lượng Fermi và hầu như bị lấpđầy hoàn toàn , còn phân vùng 3d với spin nghịch có cắt mức năng lượngFermi. Bức tranh này hoàn toàn áp dụng được cho hai nghuyên tố sắt từmạnh Co và Ni. Đối với Fe ( chất sắt từ yếu), mật độ trạng thái của các spinthuận ở mức Fermi vẫn tồn tại nhung nhỏ hơn nhiều so với trạng thái spinnghịch. Dộ dẫn điện tổng cộng là tổng của độ dẫn điện của các ...