Systematic Investigation of the Intrinsic Channel Properties and Contact Resistance of Monolayer and Multilayer Graphene FET
采用四探针测量方法，通过排除接触电阻，系统地研究了单层和多层石墨烯的本征沟道特性随层数的变化。我们表明，从石墨到双层石墨烯的归一化薄层电阻率的连续变化由一个独特的性质决定，即，带重叠，其从双层石墨烯的1 meV显著增加到八层的11 meV，并且最终达到石墨的40 meV。然而，单层石墨烯由于特殊的线性分散而显示出温度依赖性的偏差。此外，接触电阻率提取的情况下，典型的铬/金电极。观察到的高接触电阻率，其变化三个数量级（从~103到106欧姆微米），可能会显著掩盖单层石墨烯通道的出色性能，表明其在未来研究中的重要性。
2010-04-12 cond-mat.mtrl-sci
Analytical evaluation of surface barrier and resistance in iron-based superconducting multilayers for Superconducting Radio-Frequency applications
Université Paris-Saclay, CNRS/IN2P3, IJCLab（巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心/法国国家粒子物理研究所、IJCLab）
本文研究铁基超导材料在超导无线电频加速器中的应用，分析其最大磁场承受能力、表面电阻及单位面积功率损耗，旨在提升性能并探索更高工作温度的应用前景。
2026-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.acc-ph
Above-room-temperature giant thermal conductivity switching in spintronic multilayer
热开关是一种有效的主动热流控制方法，近年来在纳米级热管理技术方面受到越来越多的关注。在磁性和自旋电子材料中，热导率取决于磁化结构：这是磁热阻效应。在这里，我们表明，外延Cu/Co $_{50}$ Fe $_{50}$多层膜具有巨大的磁场诱导调制的跨平面热导率。Cu/Co $_{50}$ Fe $_{50}$多层膜在室温下的磁热电阻比达到150%，远高于以往的最高值。虽然该比值随温度的升高而减小，但在400 K以下仍出现~100%的巨磁热电阻效应。观察到Cu/Co $_{50}$ Fe $_{50}$多层膜的热导率的磁场依赖性比跨平面电导率的磁场依赖性大约两倍。巨磁热电阻效应的观察阐明了自旋电子多层膜作为热开关器件的潜力。
2020-11-30 cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic resistance peaks in AB-stacked multilayer graphene with odd number of layers
在偶数层AB堆叠的多层石墨烯的电阻与载流子密度的关系图中发现了本征电阻峰（脊）结构，这是由于费米面的拓扑结构发生了变化。在这里，这些结构在具有奇数层的AB堆叠多层石墨烯中进行了研究在相对于载流子密度和垂直电场绘制的图上出现的本征电阻峰值显示出取决于石墨烯的晶体结构的特定图案，并且与具有偶数层的石墨烯的那些性质不同。利用由磁阻振荡确定的朗道能级结构的信息对色散关系和半经典电阻率进行了数值计算，发现这种差异源于电子能带结构上的奇偶层数效应。
2019-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Metallic multilayers for X-band Bragg reflector applications
我们提出了一个结构和高频（8.72GHz）的电特性的溅射沉积Ti/W，Ti/Ru和Mo/Ti金属多层膜作为声布拉格反射器的潜在应用。我们证明，所有的金属多层膜组成的不同的声阻抗金属，如钛，钨，钼是有前途的候选人布拉格反射器/底部电极在全X波段薄膜声谐振器。$10^{-8} ohm.m$数量级的高频电阻率值通过使用非接触/非侵入薄层电阻方法来测量。
2015-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Laser-induced Spin Dynamics in Metallic Multilayers
铁磁体中的电子激发可以触发超快自旋动力学，其在磁纪录中的速度增加中具有潜在的应用。该项目研究超快磁化动力学，这是由弹道热电子驱动的金属层。在铁磁体中，这些电子通过自旋相关散射引起磁化强度M的绝对值的变化。如果电子是自旋极化的，则在贵金属和铁磁体的界面处的散射导致自旋转移力矩，从而改变M的方向。为了揭示潜在的机制，我们研究模型系统，这是实现层的Au与其大弹道平均自由程和Fe作为巡回铁磁体。我们的目标是了解超快退磁和飞秒全光产生的自旋转移力矩效应（激发热电子与飞秒激光）。发射动力学探测磁光在时间分辨实验。
2010-07-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Temperature dependence of electric resistance and magnetoresistance of pressed nanocomposites of multilayer nanotubes with the structure of nested cones
通过在高压（~25 kbar）下压缩由镍催化的聚乙烯热分解合成的纳米管前体，制备了适合于输运测量的具有嵌套锥结构（鱼骨结构）的多层碳纳米管的块状样品。使用高分辨率透射电子显微镜研究了初始纳米管材料的结构。在低温（4.2 ~ 100 K）范围内，样品的电阻按ln ρ~（T_0/T）^{1/3}变化，其中T_0 ~ 7 K。测得的磁阻在磁场中是二次的，在温度的倒数中是线性的。的测量已被解释在二维可变范围跳跃电导率。有人建议，作为一个二维导电介质的内，外壁之间的空间的纳米管。估计表明费米能级上的电子态密度很高，约为5 × 10^{21} eV^{-1} cm^{-3}。
1998-12-23 cond-mat.mtrl-sci
The steady state in noncollinear magnetic multilayers
对于非共线磁性多层膜中的电流，至少有两种不同的假定稳态解，一种在界面处的自旋电流是不连续的，另一种是连续的。我们比较了两种溶液的电阻，发现连续自旋流的溶液电阻更低。通过使用熵原理，我们可以说，这个解决方案是一个更好的估计电阻的非共线磁
2004-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Origin of the hump anomalies in the Hall resistance loops of ultrathin SrRuO$_3$/SrIrO$_3$ multilayers
在SrRuO $_3$ /SrIrO $_3$外延双层膜中可以形成非常小的Néel skyrmions，并且在栅控器件中可以利用电场效应来操纵这些skyrmions，这极大地促进了最近对SrRuO $_3$异质结构的研究.强的界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，结合反转对称性的破缺，被认为是SrRuO $_3$ /SrIrO $_3$双层膜中skyrmion形成的驱动力.在这里，我们研究了名义上对称的异质结构，其中一个铁磁SrRuO $_3$层被夹在大的自旋-轨道耦合SrIrO $_3$层，其中的条件是不利于出现净界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。以前的skyrmions的形成在不对称的SrRuO $_3$ /SrIrO $_3$双层推断从异常霍尔电阻回路显示类似拓扑霍尔效应贡献的驼峰状功能。对称的SrIrO $_3$ /SrRuO $_3$ /SrIrO $_3$三层膜在霍尔环中不显示驼峰异常。然而，对称多层膜的异常霍尔电阻环（其中三层膜多次堆叠）确实表现出类似于非对称SrRuO $_3$ /SrIrO $_3$双层膜的驼峰状结构。霍尔效应环异常的起源可能存在于不可避免的差异，在电子和磁性的个别SrRuO $_3$层，而不是在形成的skyrmions。
2020-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Thickness-dependent Kapitza resistance in multilayered graphene and other two-dimensional crystals
Kapitza或热边界电阻（TBR）限制了从薄膜到其衬底的热耗散，是纳米电子器件的热管理中的主要因素，并且被广泛认为是仅界面的性质。然而，从实验和分子动力学模拟的数据表明，TBR之间的多层2维（2D）晶体和它的衬底随着膜厚度的增加而减少。为了解释这种厚度依赖性，我们概括了Ong，Cai和Zhang [Phys.Rev.B94，165427（2016）]的单层2D晶体的最新理论，该理论是从Rehson，Volokitin和Ueba [J.Phys.：康登斯Matter 23，045009（2011）]，并使用它来评估裸$N$层石墨烯和SiO $_{2}$之间的TBR。我们的计算定量再现了实验和模拟中看到的TBR厚度依赖性及其渐近收敛性，并预测低温TBR在少层石墨烯中的尺度为$T^{-4}$。界面透射系数谱的分析表明，少层石墨烯中的TBR降低是由于更高的弯曲声子分支的额外贡献。我们的理论揭示了弯曲声子在衬底定向散热中的作用，并为优化多层2D器件的热管理提供了框架。
2017-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Proximity-free enhancement of anomalous Nernst effects in metallic multilayers
研究了顺磁性和铁磁性金属交替叠层多层膜的反常能斯特效应。我们发现，ANE的增强与增加的顺磁体/铁磁体接口的数量保持薄膜的总厚度不变，并出现增强，即使在没有磁性邻近效应;类似的行为不仅观察到在Pt/Fe多层膜，但也在Au/Fe和Cu/Fe多层膜免费邻近铁磁性。这种普遍的增强ANE的金属多层膜表明存在非常规的界面诱导的热电转换附着在顺磁体的Fe膜。
2015-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Field-effect-driven half-metallic multilayer graphene
菱面体堆叠的多层石墨烯在低温下显示出磁性表面态的发生。最近的角分辨光电子能谱实验证明了ABC石墨烯长序列中磁态的鲁棒性。在这里，通过使用第一性原理计算，我们表明，这些石墨烯多层的场效应掺杂诱导了完美的半金属行为与100%的自旋电流极化已经在掺杂可达到在传统的场效应晶体管与固态MOSFET。我们的工作证明了一种新的自旋电子器件的可实现性，其中低阻态和高阻态之间的转变仅由电场驱动。
2018-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Study of magneto-thermal resistance effect in a Co50Fe50/Cu multilayer through the analysis of electron and lattice thermal conductivities
该研究结合实验、双电流串联电阻模型与 NEMD 模拟，揭示 Co50Fe50/Cu 多层膜的巨磁热阻主要来自自旋相关晶格热载流子贡献。
2025-05-14 cond-mat.mtrl-sci
Exploring nanoscale metallic multilayer Ta/Cu films: Structure and some insights on deformation and strengthening mechanisms
本研究通过磁控溅射制备周期6-80 nm的Ta/Cu纳米多层膜，结合压痕、TEM和rCLS模型揭示其塑性变形主要集中于软Cu层，位错难以穿越非共格界面。
2025-08-26 cond-mat.mtrl-sci
Interface characterization of Co2MnGe/Rh2CuSn Heusler multilayers
通过高动力学X射线光电子能谱学和X射线磁性圆二色性研究了All-Heusler多层结构，旨在解决多层结构退火引起的无序和界面扩散量。所研究的多层膜由不同厚度的铁磁Co $_2$ MnGe和非磁性Rh $_2$ CuSn层组成。我们发现，扩散已经开始在200 $^{\circ}$ C和250 $^{\circ}$ C之间的极低温度，其中Mn似乎是最容易扩散。我们还发现了一个4 μ m厚的磁死层的证据，连同确定的层间扩散，可能是小的磁阻发现电流垂直于平面的巨磁阻器件的基础上，这个所有的Heusler系统的原因。
2013-01-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Two Problems in Spin-Dependent Transport in Metallic Magnetic Multilayers
在垂直于层几何结构的平面的电流中的磁性多层膜的输运性质由层的本体中的扩散散射以及跨界面的扩散散射和弹道散射来定义。由于金属中的屏蔽长度较短，当在每层中求解宏观输运方程（玻尔兹曼方程或扩散方程）时，多层的逐层处理是可能的，同时通过边界条件考虑界面散射的细节。嵌入的弹道和扩散界面散射的扩散散射在大部分的层的框架是统一的想法背后的问题，在这项工作中解决的问题：在多层结构中找到的界面电阻的问题和电流感应磁化切换的问题。
2004-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Diamagnetic Effects, Spin Dependent Fermi Surfaces, and the Giant Magnetoresistance in Metallic Multilayers
我们研究了抗磁效应对金属磁性多层膜输运性质的作用，以阐明它们是否可以解释在这些系统中观察到的巨磁电阻效应。考虑到层状铁磁体中的现实费米表面拓扑结构，不同类型的轨道取决于电子自旋的可能性。这两种配置，磁性层之间的铁磁和反铁磁耦合，被认为是在界面边界处的散射的透射系数建模，包括磁性和粗糙度的贡献。我们假设散射过程中保存的电子自旋，由于大的自旋扩散长度在多层样品。间隔物的散射以类似于磁“击穿”现象的方式混合了不同的轨道拓扑结构。对于反铁磁耦合，多数和少数自旋从一个磁性层到下一个磁性层互换。回旋加速器的轨道也在相反的方向上运行，产生类似补偿的效应，产生巨大的GMR，特别是对于封闭的轨道。对于开放的轨道，人们可以得到沿特定方向的“逆”磁阻效应。
1998-07-02 cond-mat.mtrl-sci
Spin transport parameters in metallic multilayers determined by ferromagnetic resonance measurements of spin pumping
我们测量了自旋输运在非铁磁（NM）金属多层膜的贡献阻尼由于自旋泵从铁磁Co 90 Fe 10薄膜。多层堆叠由具有不同NM材料和厚度的NM 1/NM 2/Co 90 Fe 10（2 nm）/NM 2/NM 3组成。使用传统的理论一维扩散自旋输运的金属，我们表明，由于自旋泵的有效阻尼可以强烈影响的自旋输运性质的每个NM在多层，这允许使用阻尼测量，以准确地确定自旋输运性质的各种NM层在完整的五层堆叠。我们发现，由于其高电阻率，非晶Ta是一个差的自旋导体，尽管短的自旋扩散长度为1.0 nm，和Pt是一个优秀的自旋导体凭借其低电阻率和自旋扩散长度仅为0.5 nm。自旋霍尔效应测量可能低估了自旋霍尔角在铂假设一个更长的自旋扩散长度。
2013-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic and Transport Properties of Fe-Ag granular multilayers
给出了连续蒸发Fe-Ag颗粒复合材料的磁化强度、磁输运和穆斯堡尔谱的测量结果。传导电子的强磁散射反映在电阻的次线性温度依赖性和大的负磁阻。磁性和输运行为的同时分析表明，双峰晶粒尺寸分布。给出了详细的定量描述的不寻常的功能中观察到的传输特性。
2005-06-13 cond-mat.mtrl-sci
CPP Magnetoresistance of Magnetic Multilayers: A critical review
我们提出了一个全面的审查的数据和分析的巨（G）磁电阻（MR）与电流percultural-to-layer-Planes（CPP-MR）的磁性多层膜[F/N]n（n =重复的数量）与交替的铁磁（F）和非磁性（N）金属纳米级层。巨磁阻是当外加磁场将相邻F层的矩序从反平行（AP）改变为平行（P）时电阻的大变化，于1988年在层平面电流（CIP）几何中被发现。与CIP-MR相比，CPP-MR具有两个优点：（1）它允许更直接地访问底层物理;以及（2）它通常更大，这对于设备来说应该是有利的。当第一个CPP-MR数据在1991年发表时，还不清楚GMR多层膜中的电子输运是完全扩散还是至少部分弹道。不知道层和界面的性质是否会随着层的厚度或数量而变化。目前尚不清楚CPP-MR是否会由F金属内或F/N界面处的散射主导。没有人知道：（1）F金属内的自旋翻转，其特征在于自旋扩散长度I（F）sf;（2）N1/N2界面的界面电阻率（AR =面积A乘以电阻R）;（3）F/N和F1/F2界面处的界面电阻率和自旋相关散射不对称性;以及（4）F/N、F1/F2和N1/N2界面处的自旋翻转。关于F金属和F合金中自旋相关散射不对称性以及N金属和N合金中自旋翻转的知识有限。我们展示了如何CPP-MR测量量化的散射和自旋翻转参数，确定CPP-MR的广泛的F-和N-金属和合金和F/N对。我们还回顾了寻找技术和F-合金和F/N对…
2015-11-23 cond-mat.mtrl-sci
Deformation mechanism map of Cu/Nb nanoscale metallic multilayers as a function of temperature and layer thickness
研究了累积叠轧复合法制备的Cu/Nb纳米金属多层膜在25 ℃和400 ℃下的力学性能和变形机制。用扫描电子显微镜对单层厚度在7 ~ 63 nm之间的Cu/Nb铌纳米晶进行了原位微柱压缩试验。在扫描和透射电子显微镜下检查变形的微柱，以检查不同层厚度和温度下的变形机制。分析表明，室温下的变形是由位错滑移在较大的层厚度和界面相关的机制在较薄的层厚度。高温压缩试验，相反，显示出优越的热机械稳定性和强度保持的NNNH 4与较大的层厚度与位错滑移控制的变形。变形机制发生了显着的转变，作为层厚度的减少，沿界面的扩散过程控制的变形响应，这导致在温度诱导软化。变形机制图，在层厚度和温度方面，提出了从本次调查中获得的结果。
2017-08-11 cond-mat.mtrl-sci
Crack growth resistance in metallic alloys: the role of isotropic versus kinematic hardening
研究了裂纹扩展阻力对各向同性硬化或随动硬化选择的敏感性。小规模屈服条件下的单调模式I裂纹的前进是通过一个具有牵引分离法的粘性区配方建模。R曲线是为表现出线性或幂律硬化的材料计算的。相对于各向同性硬化，运动硬化导致增强的裂纹扩展阻力。此外，运动硬化需要更大的裂纹扩展，以实现稳定状态。这些差异被追踪到裂纹尖端附近的材料元素的非比例加载作为裂纹的进展。的R-曲线的敏感性的内聚区的属性和材料应变硬化的水平进行了探讨，为各向同性和运动硬化。
2018-06-23 cond-mat.mtrl-sci
Electrostatic gating of metallic and insulating phases in SmNiO3 ultrathin films
相关电子系统SmNiO3在130 ° C时表现出金属-绝缘体相变。使用离子液体作为双电层（EDL）的三端SmNiO3器件的栅极，我们调查的沟道电阻和转变温度的栅极控制。在室温下，在绝缘相和金属相上都观察到电阻降低，调制约为25%。通过在惰性气体和空气环境中的对照实验，我们发现电阻调制主要是由于静电电荷的积累，而不是电化学掺杂。我们对电阻行为进行了建模，并估算了累积的层密度（约1 - 2 x 10^14 cm ^-2）和EDL电容（约12 μ F/cm ^2）。
2013-05-09 cond-mat.mtrl-sci
Charge transfer in LaVO$_3$/LaTiO$_3$ multilayers: strain-controlled dimensionality of interface metallicity between two Mott insulators
我们用密度泛函理论和动力学平均场论证明了在两个莫特绝缘体LaTiO $_3$和LaVO $_3$之间的界面处出现金属层.金属层是由于电荷转移跨越界面，这改变了接近界面的过渡金属阳离子的价态。与直觉有些相反的是，电荷从具有形式$d^1$电子构型的Ti阳离子转移到具有形式$d^2$构型的V阳离子，从而增加了$t_{2g}$态的占据差异。这可以理解为电荷转移能量或电负性在界面上逐渐过渡的结果。金属层的空间延伸，特别是朝向LaTiO $_3$侧的空间延伸，可以通过外延应变来控制，其中拉伸应变导致仅两个晶胞的厚度内的局部化。我们的结果开辟了一条新的路线，创造一个可调的准二维电子气的材料与强电子关联。
2019-05-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantitative measurement of figure of merit for transverse thermoelectric conversion in Fe/Pt metallic multilayers
本文提出薄膜横向热电转换品质因数$z_\mathrm{T}T$的测量方法，并通过Fe/Pt多层膜揭示堆叠次数、晶体结构对$S_\mathrm{T}$、电导率、热导率及$z_\mathrm{T}T$的影响。
2024-01-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Highly Conductive 3D Nano-Carbon: Stacked Multilayer Graphene System with Interlayer Decoupling
研究了具有完全层间解耦的三维纳米碳堆叠多层石墨烯（s-MLG）体系的导电和击穿行为。通过转移和堆叠大面积CVD生长的石墨烯单层，然后进行线图案化和等离子体蚀刻来制备s-MLG。拉曼光谱用于确认层数。D-带峰指示样品中的低缺陷水平。进行电流应力诱导的掺杂以使电荷中性狄拉克点移位并降低石墨烯/金属接触电阻，从而改善整体导电性。击穿实验表明，s-MLG的载流能力比单层石墨烯有很大提高。
2011-05-24 cond-mat.mtrl-sci
Nanometer-Scale Metallic Grains Connected with Atomic-Scale Conductors
我们描述了一种技术，用于连接纳米级的金颗粒的原子级的黄金点接触的铅。这些器件与以前的金属量子点的不同之处在于导电通道相对良好地传输。我们研究了接触电阻对库仑阻塞的影响。高电阻器件显示库仑阻塞，低电阻器件显示零偏压电导下降，两者都与理论定量一致。我们发现，在中间制度，样品电阻接近$h/e^2$，I-V曲线显示库仑阶梯与对称的接触电容。
2002-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interfacial doping in LaVO$_3$/SrVO$_3$ multilayers from DFT+DMFT
通过在多层几何结构中插入几层相关金属SrVO $_3$，研究了莫特绝缘体LaVO $_3$的空间掺杂效应.使用密度泛函理论与动态平均场论相结合，我们表明，这导致了一个几何限制和强大的金属层，稳定的金属性SrVO $_3$，即使在层的限制，抑制潜在的维数引起的金属-绝缘体转变。对于一个较厚的SrVO $_3$层，我们发现一个连续的过渡的结构和电子性质跨越两种材料之间的界面，与本体属性重建的长度尺度上的2-3个单元电池远离界面。我们表明，沿生长方向施加的应变调制可以导致在化学对称界面的不对称电荷重建。然而，我们发现，这种影响是相当弱的，这意味着分数占用，从而金属丰度，持续在接口。
2022-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Current-voltage characteristics and resistive switching in epitaxial La$_{0.67}$Sr$_{0.33}$MnO$_3$/SrMnO$_3$/La$_{0.67}$Sr$_{0.33}$MnO$_3$ multilayer
School of Physical Sciences, Jawaharlal Nehru University（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学物理科学学院）；Special Centre for Nanoscience, Jawaharlal Nehru University（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学纳米科学特别中心）
本研究探究不同衬底对外延La0.67Sr0.33MnO3/SrMnO3/La0.67Sr0.33MnO3多层膜电流-电压特性的影响，发现Si(100)衬底上薄膜呈现显著非对称阻变行为，电阻开关比约10，有望用于存储与忆阻器件。
2026-09-28 cond-mat.mtrl-sci
Tensor damping in metallic magnetic multilayers
Tserkovnyak等人描述的自旋泵机制，是正式分析的一般情况下的磁性多层膜组成的两个或两个以上的金属铁磁（FM）膜分离的正常金属（NM）层。结果表明，FM层之间的自旋泵浦引起的动态耦合修改线性化吉尔伯特方程的方式，取代标量吉尔伯特阻尼常数与非局部矩阵的笛卡尔阻尼张量。后者被证明是有条不紊地计算从矩阵代数解决方案的Valet-Fert传输方程。作为一个例子，得到了NM/FM/NM ′/FM/NM形式的5层（自旋阀）的显式分析结果。与Tserkovnyak等人的早期著名结果的比较。相关的3层FM/NM/FM表明，后者无意中隐藏了阻尼的张量特征，而是挑选出沿垂直于两个磁化矢量平面的轴的局部阻尼张量的对角元素。对于自旋阀设备的技术利益，热噪声或自旋扭矩临界电流的阻尼的张量分量的影响强烈加权的非局部，各向异性的刚度场张量矩阵的元素的相对大小，并在平面磁化自旋阀通常更敏感的阻尼张量的平面内元素。
2009-04-27 cond-mat.mtrl-sci
Temperature and bias voltage dependence of Co/Pd multilayer-based magnetic tunnel junctions with perpendicular magnetic anisotropy
测量了垂直磁化Co/Pd电极的磁性隧道结（MTJ）的温度和偏置电压依赖的输运。Co/Pd多层膜的磁化强度测量进行表征的电极。研究了Co/Pd双层膜中Co层的厚度、退火温度、MgO势垒界面处Co层的厚度以及双层膜的层数对隧穿磁电阻效应的影响。在室温下和13 K下的TMR-比率约为11%和18.5%的测量和两个定义良好的开关场观察。将结果与Co-Fe-B电极和面内各向异性的MTJ的测量结果进行比较。
2010-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Selective oxidation-induced strengthening of Zr/Nb nanoscale multilayers
本文提出了一种新的方法，控制氧化的纳米金属多层膜的基础上，生产强大的和硬的氧化物/金属纳米复合涂层具有高强度和良好的热稳定性。通过对溅射Zr/Nb纳米金属多层膜进行长期退火，并结合分析透射电子显微镜、纳米力学测试和有限元模型研究其微观结构和力学性能的演变，证明了该方法。将沉积的多层膜在350 ℃下在空气中退火1 - 336小时。弹性模量增加约。20%，硬度约为42%，退火15小时后。较长的退火时间不会导致硬度的变化，尽管在336小时后弹性模量增加到35%。六方晶系锆层迅速转变成单斜晶系氧化锆（在第一个15小时），而铌层逐渐氧化，从顶面向下朝基板，以形成一个无定形氧化物相在一个低得多的速率。Zr和Nb层的顺序氧化对于在多层结构不破裂且不发生涂层剥落的情况下发生氧化是关键的，因为金属Nb层的塑性形变允许部分缓解由于氧化时Zr层的体积膨胀而产生的残余应力。此外，残余应力的发展诱导的力学性能的进一步变化，退火时间，所揭示的有限元模拟。
2016-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Real-space first-principles approach to orbitronic phenomena in metallic multilayers
Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF)（巴西物理研究中心）；School of Science and Technology, Örebro University（欧雷布鲁大学理学院）；Department of Physics and Astronomy, Uppsala University（乌普萨拉大学物理与天文学系）；Faculdade de Física, Universidade Federal do Pará（帕拉联邦大学物理学院）；International Iberian Nanotechnology Laboratory (INL)（伊比利亚纳米技术国际实验室）
本文提出一种基于密度泛函理论的实空间第一性原理方法，用于研究复杂材料中的轨道性现象，通过结合实空间线性 muffin-tin 轨道方法和 Chebyshev 多项式展开格林函数，直接计算轨道（自旋）输运和积累，适用于多层结构和异质结构。
2025-08-19 cond-mat.mtrl-sci
Large domain wall resistance in self-organised manganite film
铁磁金属锰氧化物中的磁畴壁的电阻可以通过图案化纳米收缩而提高到10-12欧姆·米2 [J. Appl. Phys. 89，6955（2001）]。我们表现出同样大的增强相分离的La0.60Ca0.40MnO3锰氧化物薄膜，而不求助于nanopatterning。畴壁测量电流垂直于平面（CPP）的几何形状之间的铁磁金属La0.70Ca0.30MnO3电极图案像磁性隧道结。
2006-11-15 cond-mat.mtrl-sci
Unconventional satellite resistance peaks in moiré superlattice of h-BN/ AB-stacked tetralayer-graphene heterostructure
大多数关于由h-BN和石墨烯堆叠形成的莫尔超晶格的研究都集中在单层石墨烯上;对多层石墨烯的了解较少。在这里，我们表明，多层石墨烯的莫尔超晶格显示出由超晶格结构影响的各向异性费米表面产生的新特征。h-BN/AB堆叠的四层石墨烯异质结构的莫尔超晶格表现出电阻率峰，其显示出对垂直电场的复杂依赖性。这些峰不是由于二次狄拉克锥的形成，而是由于各向异性费米面的折叠而导致的能隙的打开。此外，超晶格峰是由轻质量和重质量的双层带通过超晶格势混合而产生的。间隙不是在超晶格布里渊区的边界上打开，而是在其内部打开，这反映了多层石墨烯费米表面的各向异性。
2021-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Buffer-Enhanced Electrical-Pulse-Induced-Resistive Memory Effect in Thin Film Perovskites
一种多层钙钛矿薄膜电阻存储器件已经被开发，其包括：在YBCO底部薄膜电极上的Pr 0.7Ca 0.3MnO 3（PCMO）钙钛矿氧化物外延层;在PCMO层上生长的薄的氧化钇稳定的氧化锆（YSZ）缓冲层，以及金薄膜顶部电极。多层薄膜晶格结构的XRD和TEM分析表明，高质量的异质结构。I-AFM分析表明，纳米颗粒的导电性均匀分布在整个PCMO膜表面。与非缓冲电阻存储器件相比，YSZ缓冲层的加入显著降低了器件开关所需的脉冲电压，并提高了电阻开关比，这对于器件制造非常重要。磁场在不同温度下对多层结构电阻的影响显示了高阻态和低阻态的CMR行为，这意味着体材料成分对开关行为的影响。
2005-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Visibility study of graphene multilayer structures
从理论和实验两方面研究了石墨烯片在不同类型衬底上的可见性。虽然单层石墨烯在光学显微镜下可以在各种类型的衬底上观察到，但当它直接放置在大多数半导体和金属衬底上时是不可见的。我们表明，涂层的抗蚀剂层具有最佳的厚度是一种有效的方法，以提高各种类型的基板上的石墨烯的对比度，并使单层石墨烯在大多数半导体和金属基板上可见。在石英和镀NiFe的Si衬底上进行了实验验证。所获得的结果将有助于在电子学、自旋电子学和光电子学应用的各种类型的衬底上制造基于石墨烯的器件。
2008-06-08 cond-mat.mtrl-sci
Quantization of Hall Resistance at the Metallic Interface between an Oxide Insulator and SrTiO$_{3}$
在氧化物绝缘体和SrTiO 3之间的界面处形成的二维金属为氧化物电子学提供了新的机会。然而，量子霍尔效应，其中一个最迷人的效果，电子限制在两个维度，仍然在这些复杂的氧化物异质界面探索不足。在这里，我们报告的调制掺杂的非晶LaAlO $_{3}$ /SrTiO $_{3}$异质结构的基础上，SrTiO 3异质界面中的量子化霍尔电阻的实验观察，它具有高电子迁移率超过10000厘米$^{2}$ /Vs和低载流子密度的顺序为~10 $^{12}$ cm $^{-2}$。随着明确的Shubnikov-de Haas振荡，量子化霍尔电阻的间距表明，界面是由一个量子阱与10个平行的导电二维子带。这为导电氧化物界面的电子结构提供了新的见解，并代表了设计和理解先进氧化物器件的重要一步。
2016-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Kinetics of electric field induced oxygen ion migration in epitaxial metallic oxide films
本文报道了金属氧化物薄膜电阻随电流变化的观察结果。电阻在非常低的电流（电流密度$J \geq 10^{3}$ A/cm $^{2}$）下变化。结果表明，在较低的温度下，电阻随时间的变化呈指数型，而在$T \geq$ 350 K时，电阻随时间的变化呈蠕变型。相关的时间尺度示出了在$T \approx$ 350 K的幅度急剧下降，其中长范围扩散设置在增加的电导率噪声。这种现象就像氧离子随机晶格中的“玻璃化转变”。
1998-11-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Intermixing Induced Anisotropy Variations in CoB-based Chiral Multilayer Films
我们研究了三种不同的非晶CoB基多层薄膜平台- Pt/CoB/Ir，Ir/CoB/Pt和Pt/CoB/MgO -的原子混合现象，这被证明是稳定的室温手性磁性纹理。混合主要发生在相邻的金属层之间。值得注意的是，它依赖于堆栈顺序，并且当Ir位于CoB顶部时特别广泛。互混引起的磁性能的变化归因于形成的磁死层所产生的CoIr合金在金属叠层。它还产生系统的变化，饱和磁化强度，多达30%，跨堆栈。至关重要的是，从垂直到面内磁各向异性的过渡所产生的交叉CoB厚度在整个堆叠中相差超过2倍。最后，通过在150-300摄氏度的中等温度上的热退火处理，磁各向异性在所有堆叠上单调增加，并且对于金属堆叠具有明显更大的Hc。这是由于热诱导CoPt合金化和MgO结晶的金属和氧化物堆栈，分别。值得注意的是，Pt/CoB/MgO叠层中的CoB在退火后保持其非晶性质。我们的研究结果为利用非晶CoB基材料平台的集体属性和相关的退火过程来调制磁相互作用奠定了基础，从而能够在环境条件下调整手性磁纹理特性。
2021-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exchange bias in [Co2MnGe/Au],[Co2MnGe/Cr] and [Co2MnGe/Cu2MnAl] multilayers
我们报告的结构和磁性的多层膜组成的薄层的半金属铁磁Heusler化合物Co2 MnGe和层的Au，Cr和Heusler化合物Cu 2 MnAl。在低温下测量的磁滞回线揭示了在所有这些多层膜的交换偏置场HEB的存在。对于[Co_2MnGe/Au]多层膜系统，HEB最大，在2K时可达1 kOe。我们详细地描述了交换偏置现象，并表明它起源于一个自旋玻璃型磁秩序的薄夹层界面。我们讨论的结果，根据不同的模型提出的解释的交换偏置效应。
2002-09-11 cond-mat.mtrl-sci
Quantum anomalous Hall multilayers grown by molecular beam epitaxy
量子反常霍尔效应（QAH）是一种不需要外加磁场就能产生的量子霍尔效应。由多个平行QAH层组成的系统是一种有效的高Chern数QAH绝缘体，是无耗散手征边缘沟道在低能耗电子学中应用的关键。这样的QAH多层膜也可以被设计成其他奇异的拓扑相，例如只有一对Weyl点的磁性Weyl半金属。本文报道了在由磁掺杂的（Bi，Sb）$_2$ Te $_3$拓扑绝缘体和CdSe普通绝缘体层组成的超晶格中首次实验实现了QAH多层膜。所获得的多层样品显示出量子化的霍尔电阻$h/Ne$ $^2$，其中$h$是普朗克常数，$e$是元电荷，$N$是磁性拓扑绝缘体层的数量，类似于高陈数QAH绝缘体。
2018-06-15 cond-mat.mtrl-sci
Current-Driven Magnetic Excitations in Permalloy-Based Multilayer Nanopillars
研究了295 K和4.2 K下纳米Ni 84 Fe 16/Cu/Ni 84 Fe 16三层薄膜的电流驱动磁化翻转。在低磁场下，滞后开关图的形状从295 K变化到4.2 K.在较高磁场下的可逆行为涉及两种现象，与开关电流密切相关的磁激励的阈值电流，以及以电报噪声为特征的微分电阻的峰值，其平均周期随电流呈指数下降并随温度变化。我们解释静态和动态的结果在295 K和4.2 K的热激活势垒，与电流相关的有效磁温度。
2003-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Magnetron Sputtered Non-Toxic and Precious Element-Free Ti-Zr-Ge Metallic Glass Nanofilms with Enhanced Biocorrosion Resistance
先进合金的化学成分和结构状态是最佳生物医学性能的决定性因素。这一贡献提出了独特的Ti-Zr-Ge金属玻璃薄膜组合物制造的磁控溅射沉积针对纳米涂层的生物污损预防。闪光差示扫描量热法显示，具有纳米级粗糙度的非晶纳米薄膜具有较大的弛豫和过冷液相区。Ti \textsubscript{68} Zr \textsubscript{8} Ge \textsubscript{24}显示出最低的腐蚀（0.17 \textmu A cm \textsuperscript{\textminus2}）和钝化（1.22 \textmu A cm \textsuperscript{\textminus2}）电流密度，最低的腐蚀电位为\textminus 0.648 V，并且具有抗点蚀的长期稳定性，证实了其在37 { \textdegree }C的磷酸盐缓冲溶液中的优异性能。氧化物层由TiO \textsubscript{2}、TiO \textsubscript{\emph{x}}和ZrO \textsubscript{\emph{x}}组成，如通过表面层的短期离子蚀刻使用X射线光电子能谱法测定的。氧化层和界面电阻增加了两个数量级（从14到1257 { \textOmega } cm \textsuperscript{2}），同时氧化物界面的电容参数降低了一个数量级（从1.402 x 10 \textsup…
2022-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Effective cross-plane thermal conductivity of metal-dielectric multilayers at low temperatures
基于玻尔兹曼输运方程的解析解，研究了低温下金属-介电多层结构的面外热导率，发现其取决于金属层厚度与声子平均自由程的相对大小，并推广至多层结构与超晶格。
2023-11-23 cond-mat.mtrl-sci
Unexpected resonant response in [Fe(001)/Cr(001)]_(10) /MgO(001) multilayers in magnetic field
我们在MgO（100）衬底上外延生长的[Fe/Cr]_（10）多层膜中观察到了非预期的共振响应，这种共振响应仅在交流电流和直流磁场同时作用时才存在。共振的幅度由多层磁化确定，证明了它们的内在特性。界面外延的减少导致谐振的幅度对交流电流密度的非线性依赖。我们推测，界面过渡区的存在可以促进生长在大块绝缘衬底上的金属薄膜和多层膜中的亚原子振动。
2012-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interface thermal behavior in nanomaterials by thermal grating relaxation
研究了具有界面热阻的多层材料中热光栅的弛豫问题。分析的发展允许在接近平衡分子动力学中对这种热性质进行数值测定，并提出了测量的实验装置。考虑到在纳米尺度下可能的非扩散效应的热方程的非本地制定。作为一个案例研究，我们数值应用本方法对硅晶界热阻
2018-05-30 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast THz probing of nonlocal orbital current in transverse multilayer metallic heterostructures
该研究利用飞秒光激发产生的太赫兹发射，探测金属多层异质结构中的非局域轨道电流及轨道—电荷电流转换，并通过温度依赖测量区分轨道与自旋贡献。
2023-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Electrical current-driven pinhole formation and insulator-metal transition in tunnel junctions
最近在具有铁磁（FM）电极的薄隧道结（TJ）中观察到电流感生电阻开关（CIS），并且归因于绝缘势垒中的纳米收缩中的金属原子的电迁移。本文研究了在绝缘层上下插入两个薄（20 μ m）非磁性（NM）Ta电极的TJ中的CIS效应。我们观察到电阻（R）切换为正施加电流（从底部流向顶部引线），其特征在于连续的电阻降低，并与电流驱动的位移的金属离子从底部电极到势垒（薄势垒状态）。对于负电流，移位的离子返回到它们在电极中的初始位置，并且电阻逐渐增加（厚势垒状态）。我们测量了薄和厚势垒状态（分别为$R_b$和R $_B$）的电阻的温度（T）依赖性。实验表明，当隧道结处于$R_b$状态时，与较小的隧道贡献相关联的R（T）变化较弱。通过施加足够大的电流，我们诱导大的不可逆的R-减少所研究的TJ，与屏障退化。然后，我们监测的R（T）的依赖性的不同阶段的屏障退化的演变。特别是，我们观察到一个平稳的过渡，从隧道金属为主的运输。初始降解阶段与不可逆的屏障厚度减小有关（不形成针孔）。仅对于后面的屏障降解阶段，我们在两个电极之间出现金属路径，然而，对于足够小的针孔半径，不会导致金属主导的传输。
2007-02-22 cond-mat.mtrl-sci
Bismuth layer properties in the ultrathin Bi-FeNi multilayer films probed by spectroscopic ellipsometry
利用宽带（0.5-6.5 eV）椭圆偏振光谱仪研究了射频溅射沉积的Bi [Bi（0.6-2.5 nm）-FeNi（0.8，1.2 nm）]N多层膜，其中FeNi层具有纳米岛结构，其形貌和磁性随膜厚的减小而变化。从椭圆偏振角的多层模型模拟，Psi（ω）和Delta（ω），提取的Bi层的复杂（伪）介电函数谱。结果表明，在GMR型Bi-FeNi多层膜结构中，Bi层具有表面金属导电性，其导电性受纳米岛状FeNi层的形貌和磁性的影响。
2023-01-12 cond-mat.mtrl-sci
Resistance Distribution of Decoherent Quantum Hall-Superconductor Edges
研究退相干量子霍尔-超导体边缘的电阻分布，发现金属性液滴导致分布峰值在零电荷传输处，可作为相干性探针，且宽度随磁场和温度指数衰减，与石墨烯实验吻合。
2024-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Spin-orbit-driven quarter semimetals in rhombohedral graphene
Westlake University（西湖大学）；Westlake Institute for Advanced Study（西湖高等研究院）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）
通过引入自旋-轨道耦合，研究发现菱形多层石墨烯中的四分之一半金属特性，揭示了强相关性和拓扑学的相互作用。
2026-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electrical Switching in Metallic Carbon Nanotubes
我们提出了量子输运的第一性原理计算，表明金属碳纳米管的电阻可以显着改变与均匀的横向电场，如果纳米管中有杂质或缺陷。预测的电阻的变化范围超过两个数量级的实验可达到的电场。这种新颖的性质的起源在于，纳米管中的杂质或缺陷对传导电子的背散射强烈依赖于所施加的电场的强度和/或方向。我们期望这种性质为金属碳纳米管的新器件应用开辟一条道路。
2005-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nontrivial Metallic State of Molybdenum Disulfide
在高达90 GPa的高压和低至5 K的变温条件下对MoS $_2$进行了电导率和拉曼光谱测量。我们发现，在金属2H $_a$相的电阻的温度依赖性有一个异常（一个驼峰），随着压力转移到更高的温度。与此同时，一个新的拉曼声子模式出现在金属状态，这表明电阻异常可能与结构转变。我们认为，这种异常的行为是由于电荷密度波状态，其存在是一种可能性的出现在较高的压力超导性的指示。
2018-01-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
