簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表
研究生： 戴永清
論文名稱： 氧化鎳/鎳鐵磊晶雙層膜交換偏壓研究
Exchange bias in epitaxial NiO/Ni80Fe20 bilayers
指導教授： 歐陽浩
口試委員: 孫安正
邱顯浩
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工學院 - 材料科學工程學系
Materials Science and Engineering
論文出版年： 2011
畢業學年度： 100
語文別： 中文
論文頁數： 409
中文關鍵詞： 氧化鎳/鎳鐵雙層膜 、交換偏壓 、第一原理理論模擬
相關次數： 點閱：1  下載：0 
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報

    • 本實驗主要為氧化鎳/鎳鐵磊晶雙層膜之結構分析與第一原理模擬，利用氧化鎂(110)單晶基板上磊晶成長氧化鎳與鎳鐵結構，藉由高解析電子顯微鏡圖來分析界面接合狀況，也用來做詳細的粗糙度計算，藉由原子探針顯微鏡可以得知，當轟擊電壓越高，粗糙度對下降，會往正的交換偏壓偏移。
    藉由高解析電子顯微鏡分析，可以清楚分析出界面接合方式，晶面軸為[001]，接面方向為[110]，建出氧化鎳與鎳鐵的接合模型，利用程式模擬，確保膜型的準確性，再利用第一原理計算，來計算交換偏壓。雖然接合模型中的氧化鎳界面為補償面(淨磁化量為零)，但經過模擬後還是會發現有交換偏壓的發生，主要原因有兩者，一、鎳鐵相中，鎳原子與鐵原子對於氧化鎳的影響力不同，所以會有淨磁交互作用力，而且當界面的鐵與鎳為鐵磁偶合時，會有正的交換偏壓生成；二、氧原子的鍵結，當鎳鐵結構與氧化鎳中的也原子距離太近時，會有鍵結生成，而這時候會有超交互作用力產生，使的磁化排列會變成反鐵磁，導致負的交換偏壓生成，當界面有這兩個現象時(加入粗糙度的因素)，氧原子的以響力遠大於鐵，所以都為負的交換偏壓，最後模擬的結果為界面平整才有機會出現正的交換偏壓，雖然實際上會有粗糙度，但只要整體性偏平整的話就可以克服粗糙度造成的負交換偏壓值。

    總目錄 致謝……………………………………………………………………………...……I 摘要……………………………………………………………………………...……II Abstract……………………………………………………………………….……III 總目錄………………………………………………………………………………..IV 圖目錄……………………………………………………………………………..VII 表目錄…………………………………………………………………………...….XII 第一章 緒論……………………………………………………………………1 一、 前言 ……………………………………………………………1 二、 磁性物質的種類 ………………………………………………..1 (一) 順磁性物質………………………………………………………2 (二) 鐵磁性物質………………………………………………………2 (三) 反鐵磁物質…………………………………...………………… 2 (四) 亞鐵磁物質………………………………………………………2 (五) 反磁性物質………………………………………………………2 三、 應用………………………………………………………………4 四、 研究動機與目的…………………………………………………5 第二章 文獻回顧與理論基礎……………………………………..……………7 一、 NiFe/NiO雙層薄膜……………………………………...………7 (一) 鍍膜壓力…………………………………………………………7 (二) 氧氣流量或氧分壓比 …………………………..………………8 (三) 界面平整度………………………………………...….…………9 (四) 界面再反應……………………………………………..………10 (五) NiFe厚度…………………………………...…………………. 10 (六) NiO厚度…………………………………………………...……11 (七) 離子轟擊………………………………………………………. 12 二、 交換偏壓(exchange bias) ………………………………...…….12 (一) 理想化界面模型………………………………………………..14 (二) 界面間AFM磁區壁模型(Interfacial AFM Domain Wall Model)……………………………………………………………16 (三) 混亂場模型(Random Field Model) ………………..…………..18 (四) 自旋翻轉垂直的界面間耦合模型(“Spin-flop” perpendicular interfacial coupling) ………………………………………..…. ..21 (五) 未補償的界面間AFM自旋模型 ……………………………..23 (六) Domain state模型………………………………………….…...25 (七) 部份磁區(partial domain wall)模型……………………..……..29 (八) 自旋玻璃(spin glass)模型……………………………..…….... 31 (A) 磁滯曲線為轉換因子的函數……………………...…….… 34 V (B) 在SG模型中交換偏壓和矯頑磁場的相圖……………….. 34 (C) 在SG模型中方位角對交換偏壓和矯頑磁場的關係…….. 35 (D) 反鐵磁層的厚度和交換偏壓是有關的………………...…..37 (E) 交換偏壓和blocking溫度的關係 ……………………..….38 (九) 正交換偏壓(positive exchange bias)產生機制 ……….………39 三、 場發射穿透式電子顯微鏡原理………………………………..40 (一) 高分辨電子顯微技術…………………………………………..41 (二) 奈米微區EDS技術……………………………………………42 (三) 場發射掃描穿透式顯微鏡……………………………………..42 (四) 電子能量過濾電鏡技術………………………………………..43 四、 第一原理………………………………………….…………….45 (一) 第一原理計算簡介…………………………………….……….45 1. 平面波(plane wave ) 與虛位勢(Pseudopotential Method)……...46 2. Muffin-Tin、Linear Muffin-Tin Method………………………...47 3. 原子軌道方法-緊密束縛近似(Tight-Binding approximation)….47 (二) VASP (Vienna Ab-initio Simulation Package)原理…………….50 (一) 第一原理基本理論--Hartree equation……………………51 (二) 第一原理基本理論--Hartree-Fock equation ……………..53 (三) 第一原理基本理論--密度泛函理論 (density function theorem, DFT)……………………………………………....54 (四) 第一原理基本理論--局部密度近似(Local Density Functional Approximation, LDA)…………………………..55 (五) 第一原理基本理論--廣義梯度近似(Generalized Gradient Approximation,GGA ……………………………………….59 (六) 自洽方法 (self-consist scheme)…………………………..61 (七) 相對論效應影響磁晶異向性能計算……………………..64 第三章 實驗方法…………………………………….……………...................68 一、 高解析式穿透式電子顯微鏡(HRTEM) ……………………….68 二、 multislice設定…………………………………….…………….70 三、 VASP軟體設定…………………………………….…………...75 四、 高解析電子顯微圖之分析……………………………………..80 第四章 結果與討論…………………………………….………………….......87 一、 原子力顯微鏡…………………………………….…………….87 二、 超導量子干涉儀磁性量測……………………………………..87 三、 結構模擬…………………………………….………………….88 四、 VASP模擬…………………………………….…………………93 (一) 鬆弛(Relaxation) …………………………………….…….93 (二) non-collinear…………………………………….………...94 VI 1. 結構一的模擬與討論…………………………………94 2. 結構二的模擬與討論………………………………..101 3. 結構三的模擬與討論………………………………..107 4. 結構四之模擬與討論………………………………..109 第五章 結論…………………………………….…………………………….111 附錄一 交換偏壓的運算…………………………………………………….……115 附錄二 第一原理的模擬設定與結果………………………………………..……163 附錄三 奈米顆粒分析………………………………………………………..……396 圖目錄 圖1.1磁碟的紀錄密度發展…………………………………………..………………1 圖1.2順磁、反磁、鐵磁與亞鐵磁示意圖…………….……………………….……3 圖1.3鐵磁、順磁和反鐵磁之磁化率與溫度關係圖……...………………………….3 圖1.4電阻與磁化方向示意圖…..………………………………………..…………..4 圖1.5穿隧磁阻示意圖……………………………………………..…………………5 圖2.1鍍膜壓力與交換偏壓關係圖..…………………………………………………7 圖2.2鍍膜壓力與交換偏壓關係圖…..………………………………………...….…8 圖2.3鍍膜壓力對X光繞設所造成之影響 ………………………………………....8 圖2.4氬氣/氧氣分壓比與交換偏壓關係圖 …………………………………….…..9 圖2.5界面粗超度對交換偏壓的影響 …………………………………….………...9 圖2.6界面粗糙度是意圖 …………………………………….…………………….10 圖2.7 NiFe厚度對磁性質的影響 …………………………………….……………10 圖2.8 NiO厚度對矯磁場與交換偏壓的影響 ……………………………………..11 圖2.9離子轟擊對磁滯曲線的影響 …………………………………….………….12 圖2.10 Co/CoO粒子在場冷(curve1)與零場冷(curve2)情況下量測的磁滯曲線 ...13 圖2.11理想的界面模型磁矩翻轉示意圖 …………………………………………14 圖2.12理想界面模型示意圖 …………………………………….………………..15 圖 2.13 Meiklejohn利用理想界面模型計算出的旋轉磁滯曲線的向量圖 ........16 圖2.14複雜的多晶界面示意圖 …………………………………….……………..16 圖 2.15 Mauri提出的磁區壁模型。圖中顯示的是一鐵磁性薄膜成長在厚的反鐵磁性基材上，其中反鐵磁的單軸異向性是沿著z軸，若外加磁場被相反於z方向的被應用於圖中，然而透過厚度為ξ的界面之交換耦合為正的。…………….. 17 圖 2.16 經一外加磁場H下，帶有FM磁區壁之FM-AFM三明治側視圖..........18 圖2.17 帶有平面鐵磁耦合的界面(虛線)之FM-AFM三明治中可能原子磁矩結構之側視圖。其中x處為FM-AFM界面間的粗糙度和缺陷所造成的磁矩排列類似補償面。…………………………………….………………………………………..19 圖 2.18 帶有非平整界面之FM-AFM三明治結構可能原子磁矩結構之側視圖。 圖中凸塊應該被假想為關於一種二維之界面。(c)表現出較(a)低的能量狀態。(b)的位移凸塊等量的去翻轉(a)的鐵磁自旋。………………………………………..20 圖 2.19 藉由相對淨界面場區域所圍繞的一種淨(局部平均)界面場的穩定反鐵磁磁區(虛線)之透視圖。箭號分別為總體之鐵磁與反鐵磁力矩。(a)和(b)分別描繪小和大domain-size限制…………………………………….…………………………20 圖 2.20 (a)一種<110>取向AFM體心正方晶體的磁性結構。其中的交換結合力以虛線表示。(b)在界面平面附近最低能量自旋構造。其中界面間AFM平面(L15) 為完全的補償，且界面間FM平面(F16)為垂直的取向(90°耦合)…..………………22 圖2.21 隨著上方FM層與下方AFM層磁化軸間角度函數之一種15/15ML薄膜 VIII 每單位面積之能量示意圖(帶有數據點之曲線)。左圖中的另一條較平滑之取線為 僅帶有FM 或AFM 自旋的結構地同一薄膜。對於兩者膜之｜J｜=1.0 meV……23 圖2.22 在溫度50k 時，permalloy/CoO 雙層薄膜中，其CoO 晶體直徑與交換場 的關係曲線圖。 …………………………………….………………………………24 圖2.23 界面橫截面示意圖，其中 □ □ n和p分別為垂直於膜與垂直於AFM平行自旋 的平面， □ e 為AFM 自旋的軸(在這裡的Nrows=4)。 ………………………………25 圖2.24(a)界面間平面的地形表現，某一樣品區域Nrows=4 之週期性地形描繪，表 現出一種微晶模型。(b)界面間平面的地形表現，島狀單原子層厚度被疊加到自 旋圖像去模擬粗糙度。 …………………………………….………………………25 圖2.25 為一層鐵磁層與三層被磁性稀釋的反鐵磁層的模型。(黑點的地方代表缺 陷) …………………………………….……………………………………………...26 圖 2.26 三維的DAFF …………………………………….………………………..26 圖 2.27 domain state model 模擬出來的磁滯曲線。Top: 鐵磁層的磁滯曲線， bottom: 反鐵磁層的裡面與界面的磁滯曲線。………………..…….…………….27 圖2 . 2 8 左圖為稀釋反鐵磁層影響交換偏壓場大小的薄膜結構示意圖 右圖(a) 交換場對不同的Mg 濃度x 在Co1-XMgXO 層的關係圖在各種不同的溫度 右圖(b) 交換場對於不同反鐵磁體積的稀釋分別於kBT=0.2J, 0.3J , 0.5J……… 28 圖2.9 部份磁區壁模型示意圖，表示出磁滯曲線各個位置的自旋情況 .............30 圖2.30 缺陷導致不對稱的磁滯曲線，假設缺陷位於反鐵磁的第五層(xL=5) (a)缺 陷濃度ρJ=0.15 (b)ρJ=0.45 (c)ρJ=0.75，得到不同的磁滯曲線結果 ........................31 圖2.31 SG 模型的示意圖，界面處的反鐵磁異向性是減少的，導致場冷後有兩種 類形的反鐵磁狀態：冷凍的和可旋轉的。 ……………………………………….33 圖2.32 橫向和縱向的磁化分量對於鐵磁(KF=0)/反鐵磁(R=62.5/ f ,γ=10˚,θ=0)結 構在不同的轉換因子(80%,60%,20%)下，右圖表示界面不規則的結構情況........ 34 圖2.33降低的交換偏壓和矯頑磁場對R比例的函數關係相圖，在四個不同的轉換 因子f 下。 ..............................................................................................................35 圖2.34不同方位角的磁滯曲線包含橫分量和縱分量，實線為計算結果，空心點實 驗結果......................................................................................................................... 36 圖2.35方位角對交換偏壓和矯頑磁場的關係，上圖為實驗結果，下圖為模擬結 果 .............................................................................................................................. ..37 圖2.36 正規化的交換偏壓場是反鐵磁層的厚度和轉換因子的函數 ..................38 圖2.37 改變場冷時磁場大小並降至溫度10K，FeF2/Fe 雙層膜交換偏壓的大小， 在不同溫度成長的FeF2 而有不同的結果(□為200℃、▽為250℃和○為300℃)。 右下插圖為FeF2 為300℃成長的樣本在，外場2kOe(○)和70kOe(●)的磁滯曲線， 可看出兩種情況的矯頑磁力很接近 ........................................................................40 IX 圖2.37 TEM的示意圖..................................................................................................44 圖2.38 HAADF示意圖.............................................................................................45 圖2-39 完整的電子波函數(實線)與虛位勢波函數(虛線)比較圖...........................47 圖2-40 ZrO2能量對晶格常數圖(□是單斜結構，△是正方晶結構，○是立方晶結構..................................................................................................…48 圖2-41 晶體中超晶格幾何的點缺陷示意圖，超晶格區域在虛線圈選處.............49 圖2-42 在塊材晶體中超晶格幾何的表面示意圖...................................................49 圖2-43在塊材晶體中超晶格幾何的分子示意圖.................. ....................................50 圖2-53 VAPS計算流程圖.................................................. ......................................63 圖2-54 自洽流程圖.....................................................................................................63 圖3.1 TEM橫截面試片製備示意圖.......................................................................70 圖3-2 NiO和NiFe接合結構.......................................................................................71 圖3-3 設定zone axis方向............................................................................................72 圖3-4 JOEL 2100F電子顯微鏡基本參數設定..........................................................72 圖3-5 調整模擬影像之大小......................................................................................73 圖3-6 模擬厚度參數設定..........................................................................................73 圖3-7 HRTEM影像模擬(厚度參數設定)………………………………………...74 圖3-8 HRTEM影像模擬(聚焦參數設定)………………………………………...74 圖3-9 模擬之HRTEM與真實之HRTEM做比對...................................................75 圖3-10 VASP input和output示意圖..........................................................................76 圖3-11 ZnO POSCAR……………………………………………………………….76 圖3-12 分子動力學 INCAR設定.............................................................................77 圖3-13 鬆弛 INCAR………………………………………………..........................78 圖3-14 態密度 INCAR…………………………………………………………….78 圖3-15利用vaspview軟體中觀看結構影像以及電荷分佈 ..................................79 圖3.16 150V NiFe/NiO/MgO(110)高解析電子顯微圖600K………………………81 圖3.17 圈選區域做傅立葉轉換(FFT)在圈選繞射點作反傅立葉轉換(IFFT)……81 圖3.18面間距分析.....................................................................................................82 圖3.19 氧化鎳JCPDS………………………………………………………………82 圖3.20鎳鐵JCPDS………………………………………………………………….83 圖3.21繞射圖型之判別……………………………………………………………..83 圖3.22 傅立葉轉換之圖型與繞射點之圈選………………………………………84 圖3.23 利用面間距的差異性來判別界面的所在位置……………………………84 圖3.24 氧化鎳與鎳鐵介面所在……………………………………………………85 圖3.25 界面粗糙度量測與基準線…………………………………………………86 圖3.26 界面粗糙度…………………………………………………………………86 圖4.1 NiFe/NiO/MgO(110) VEH=0~150雙層薄膜之原子力顯微鏡圖，(a)0V，(b)130V，(c)150V之2D影像，(d) 0V，(e)130V，(f)150V之3D影像 ……………….87 X 圖4.2 NiFe/NiO/MgO(110) VEH=0~150雙層薄膜之磁滯曲線，在T=5K(場冷 2T)下量測，(a)0V，(b)130V，(c)150V…………………………………………………………………………….88 圖4.3 介面方向與此三軸所建立的單位晶胞……………………………………..89 圖4.4 氧位鎳之單位晶胞…………………………………………………………..89 圖4.5鎳鐵之單位晶胞………………………………………………………………89 圖4.6 鎳鐵與氧化鎳接合之結構一 ………………………………………………90 圖4.7 鎳鐵與氧化鎳接合之結構二 ………………………………………………90 圖4.8 a結構一的multislice與高解析電子顯微圖的對照，b結構二的multislice與高解析電子顯微圖的對照 ………………………………………………………91 圖4.9 a為選取用來跟結構模擬作比較的原子解析圖，b為模擬的結構，C為模擬後的相似度………………………………………………………………………..92 圖4.10 a為選取用來跟結構模擬作比較的原子解析圖，b為模擬的結構，C為模擬後的相似度………………………………………………………………………..92 圖4.11 界面粗糙度結構模擬圖與multislice圖之對照……………………………93 圖4.12 界面粗糙度結構模擬圖與multislice圖之對照……………………………93 圖 4.13 3D結構示意圖與界面原子，紅色原子為鐵(A與G)，藍色原子為鎳(B、C、E、I、K與H)，綠色原子為氧(E、F、J和L)……………………………….94 圖4.14 沿Y軸各種截面圖……………………………………………………………………………………95 圖4.15 氧化鎳磁化方向的基本模型……………………………………………………………………95 圖4.16氧化鎳四種可能的結構 …………………………………………………………………………..95 圖4.17 磁化組態示意圖……………………………………………………………96 圖4.18 各種磁化組態的平均作用力………………………………………………97 圖4.19界面原子A(Fe)在各種磁化組態所受的作用力……………………………97 圖4.20界面原子B(Ni)在各種磁化組態所受的作用力……………………………98 圖4.21界面原子C(Ni)在各種磁化組態所受的作用力……………………………98 圖4.22界面原子E(Ni)在各種磁化組態所受的作用力……………………………..99 圖4.23 能量與磁化組態對應圖 …………………………………………………100 圖4.24 交換偏壓與磁化組態對應圖……………………………………………..101 圖4.25 結構二沿著Y軸的各個截面……………………………………………..102 圖4.26為結構二的界面接合原子…………………………………………………103 圖4.27 磁化組態圖………………………………………………………………..103 圖4.28 結構二每種磁化組態的平均作用力……………………………………...104 圖4.29 結構二界面原子a的作用力……………………………………………….104 圖4.30 結構二界面原子b的作用力……………………………………………….105 圖4.31 結構二界面原子c的作用力……………………………………………….105 圖4.32 結構二界面原子d的作用力……………………………………………...106 圖4.33 能量對磁化組態圖…………………………………………………..106 圖 4.34交換偏壓對磁化組態作圖………………………………………………107 XI 圖4.35 結構三沿Y軸截面圖……………………………………………………108 圖4.36結構三的各種磁化組態……………………………………………………108 圖4.37 結構三各種磁化組態之交換偏壓………………………………………109 圖4.38 結構四沿Y軸之截面圖………………………….……………………..…110 圖4.39結構四之各種磁化組態…………………………………………………….110 圖4.40結構四種磁化組態之交換偏壓………………………………………..111 圖6.1 銅包附氧化鐵之電子顯微圖與強度分布圖………………………………396 圖6.2 曲線分析…………………………………………………………………. 397 圖6.3銅包附氧化鐵之電子顯微圖…………………………………………….. 397 圖6.4 曲線分析……………………………………………………………………397 圖6.5 銅的各種特徵峰所在位置…………………………………………………398 圖6.6 設定起始位置與終止位置…………………………………………………399 圖6.7 銅特徵峰強度與位置關係…………………………………………………399 圖6.8 強度對位置作圖，紅色表示最大值，為銅與氧化鐵界面處，藍色為銅的最外圍，黃色為起始跟終止………………………………………………………..400 圖6.9強度對位置作圖，紅色表示最大值，為銅與氧化鐵界面處，藍色為銅的最外圍，黃色為起始跟終止 ……………………………………………………..401 圖6.10強度對位置作圖，紅色表示最大值，為銅與氧化鐵界面處，藍色為銅的最外圍，黃色為起始跟終止…………………………………………………………401 圖6.11圈選區間作ACF……………………………………………………………402 圖6.12 左邊為圈選得ACF區間，右邊為ACF圖……………………………..403 圖6.13 左邊為圈選得ACF區間，右邊為ACF圖………………………………...403 圖6.14圈選區間作ACF……………………………………………………………404 圖6.15 左邊為圈選得ACF區間，右邊為ACF圖………………………….404 圖6.16 中間厚度與最厚的ACF圖………………………………………………..405 圖6.17 圈選作ACF之區域……………………………………………….406 圖6.18 左邊為圈選得ACF區間，右邊為ACF圖……………………………...406 圖6.19 左邊為圈選得ACF區間，右邊為ACF圖…………………………..407 圖6.20 圈選作ACF之區域……………………………………………………..407 圖6.21 左邊為圈選得ACF區間，右邊為ACF圖……………………………...408 圖6.22 左邊為圈選得ACF區間，右邊為ACF圖…………………………..408 XII 表目錄 表2.1 TEM不同成像條件對試片之分析狀況……………………………………44 表2-2 不同原子構成之超晶格在計算時所需設定的晶胞間距...........................50 表2-3 鹼金屬之自旋電導率0 □ □ ………………………………………..……… 57 表2-14 分子的游離能，單位為kcal/mol(1Ev=23.06kcal/mol)。從左到右分別是 Hartree Fock，局部自旋密度近似，PW91 廣義梯度近似，簡化的廣義梯度近似， 實驗值。可看出由廣義梯度近似可得到相當不錯的計算結果……………………60 表4.1 SQUID 量測之各種不同轟擊電壓的Hc 與Hex 值……………………………………….88 表4.1 面間距………………………………………………………………………..91 表6.1 銅的各種鍵長與對應到得繞射點位置………………………………….398 表6.2 厚度……………………………………………………………………….402

    [1] Scott Mueller “Upgrading and Repairing PCs”(2003)
    [2] W. P. Meiklejohn, C. P. Bean, Phys. Rev., 102, 1413 (1956).
    [3] Nicola A. Spaldin, "Magnetic Materials: Fundamentals and Applications”(2003)
    [4] R. R. Katti, proceedings of the IEEE,91,687(2003)
    [5] S. Yuasa and D. D. Djayaprawira, J. Phys. D: Appl. Phys. 40 337(2007)
    [6] J. X. Shen and M. T. Kief , JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 79, 5008 (1996)
    [7] G. H. Yu and L. R. Zeng , JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 90, 4039 (2001)
    [8] De-Hau Han, Jian-Gang Zhu, and Jack H. Judy, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 81, 304(1997)
    [9] De-Hau Han, Jian-Gang Zhu, and Jack H. Judy, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 81, 4996(1997)
    [10] G. H. Yu, C. L. Chai, F. W. Zhu, J. M. Xiao, and W. Y. Lai, APPLIED PHYSICS LETTERS 78,1706(2001)
    [11] Chih-Huang Lai, Hideo Matsuyama, Robert L. White, Thomas C. Anthony, and Gary G. Bush, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 79,6389(1996)
    [12] Z. Y. Liu and S. Adenwalla, APPLIED PHYSICS LETTERS 82,2016(2003)
    [13] D. Engel, A. Kronenberger, M. Jung, H. Schmoranzer, A. Ehresmann, A. Paetzild, K. Röll, JOURNAL OF MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS 263,275(2003)
    [14] R. P. Michel, A. Chaiken, C. T. Wang, and L. E. Johnson, PHYSICAL REVIEW B 58,8566(1998)
    [15] W. H. Meiklejohn, C. P. Bean, Phys. Rev. 102 (1956) 1413
    [16] R. K. Zheng, Hui. Liu, Y. Wang, and X. X. Zhang, J. Appl. Phys. 96 (2004) 5370.
    [17] T. J. Moran, J. M. Gallego, I. K. Schuller, J. Appl. Phys. 78 (1995) 1887.
    [18] A. N. Dobrynin, D. N. levlev, K. Temst P. Lievens, J. Margueritat, J. Gonzalo, C. N. Afonso, S. Q. Zhou, A. Vantomme, E. Piscopiello, and G. Van Tendeloo, Appl. Phys. Lett. 87, (2005) 012501 .
    [19] J. Nogue’s, C. Leighton and Ivan K. Schuller, Phys. Rev. B 61 (2000-II) 1315.
    [20] X. Ke, M. S. Rzchowski, L. J. Belenky, and C. B. Eom, Appl. Phys. Lett. 84, (2004) 5458
    [21] J. Nogue’s and Ivan K. Schuller, J. Magn. Magn. Mater. 192 (1999) 203.
    [22] W.H. Meiklejohn, J. Appl. Phys. 33,1328(1962)
    [23] A. E. Berkowitz, and Kentaro Takano, J. Magn. Magn. Mater. 200 (1999) 552.
    [24] D. Mauri, H. C. Siegmann, P. S. Bagus, E. Kay, J. Appl. Phys. 62 (1987) 3047
    [25] A. P. Malozemoff, Phys. Rev. B 35 (1987) 3679.
    [26] A. P. Malozemoff, J. Appl. Phys. 63 (1988) 3874.
    [27] A. P. Malozemoff, Phys. Rev. B 37 (1988) 7673.
    [28] N. C. Koon, Phys. Rev. Lett. 78 (1997) 4865.
    [29] T. C. Schulthess, W. H. Butler, Phys. Rev. Lett., 81 (1998) 4516.
    [30] Kentaro Takano, R. H. Kodama, A. E. Berkowitz, W. Cao,, J. Appl. Phys. 83
    [31] 66(1998) 6888
    [32] Florin Radu , Hartmut Zabel , cond-mat.mtrl-sci , 0705.2055v1.
    [33] U. Nowak , K. D. Usadel , Phys. Rev. B 66 (2002) 014430.
    [34] U. Nowak, A. Misra, K. D. Usadel, J. Appl. Phys. 389 (2001) 7268.
    [35] P. Miltényi ,M. Gierlings , J. Keller, B. Beschoten, Phys. Rev. Lett. 84, (2000) 4224.
    [36] Joo-Von Kim, R. L. Stamps, Phys. Rev. B. 71, 094495(2005)
    [37] F. Radu, A. Westphalen, K. Theis-Brohl, H. Zabel., J. Phys.:Condens. Matter 18, L29(2006)
    [38] J. Nogues, D. Lederman, T. J. Moran, Ivan K. Schuller, Phys. Rev. Lett. 76, 4624 (1996)
    [39] N. N. Phuoc, N. P. Thuy, N. A. Tuan, L. T. Hung, N. T. Thanh, N. T. Nam, J. Magn. Magn. Mater. 298, 43 (2006)
    [40] 林智仁，羅聖全，工業材料雜誌，201期，P.90-98，民92年9月
    [41] 中興大學材料工程學系碩士論文，鎳鐵/鎳鐵氧化物雙層薄膜顯微結構之分析及其交換偏壓性質，劉家政，民95年。
    [42] P. Hohenberg and W. Kohn, Phys. Rev. 136 (1964) B864.
    [43] W. Kohn and L. J. Sham, Phys. Rev. 140 (1965) A1133.
    [44] J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 77 (1996) 3865.
    [45] The Art of Molecular Dynamics Simulation, D. C. Rapaport.
    [46] X. Zhao, D. Ceresoli, and D. Vanderbilt, Phys. Rev. B 71 (2005) 085107.
    [47] D. R. Hamann, M. Schluter, and C. Chiang, Phy. Rev. Lett. 43 (1979) 1494.
    [48] M. C. Payne, M. P. Teter, D. C. Allan, T. A. Arias, and J. D. Joannopoulos, Reviews of Modern Physics, Vol. 64, No. 4, 1045 (1992).
    [49] F. S. Ham and B. Segall, Phys. Rev. 124 (1961) 1786.
    [50] M. Methfessel, and M. Van Schilfgaarde, Phys. Rev. B, 48 (1993) 4937.
    [51] G. A. Sai-Halasz, L. Esaki, and W. A. Harrison, Phys. Rev. B 18 (1978) 2812.
    [52] Charles Kittel, Introduction to Solid State Physics, John Wiley and Sons (2005).
    [53] The guide of VASP, can be retrieved from：http://cms.mpi.univie.ac.at/VASP/ , written by Georg Kresse and Jürgen Furthmüller.
    [54] G. Kresse and J. Furthmuller, Phys. Rev. B 54 (1996) 11169.
    [55] D. Vanderbilt, Phys. Rev. B, 41 (1990) 7892.
    [56] C. G. Bmyden, Math. Comput 19 (155) 577.
    [57] P. Pulay, Chem. Phys. Lett. 73 (1980) 393
    [58] D. D. Johnson, Phys. Rev. B38, 12 (1988) 87.
    [59] In general the Kohn-Sham energy functional for an ultrasoft (US) Vanderbilt pseudopotential (PP) can be written as [25-271].
    [60] N. W. Ashcroft and N. D. Mermin, Solid state physics, Saunders College
    [61] 67Publishing (1976).
    [62] M. P. Marder, Condensed matter physics, John Wiley and Sons (2000).
    [63] 江進福, 物理雙月刊, 廿三卷五期, P549-553 (2001)
    [64] L. H. Thomas, "The calculation of atomic fields". Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society 23 (1927) 542.
    [65] E. Fermi, "Un Metodo Statistico per la Determinazione di alcune Prioprietà dell'Atomo". Rend. Accad. Naz. Lincei 6 (1927) 602.
    [66] E. Wigner, Transactions of the Faraday Society, 34 (1938) 0678.
    [67] D. M. Ceperley and B. J. Alder, Phys. Rev. Lett. 45 (1980) 566.
    [68] S. H. Vosko, J. P. Perdew, and A. H. Macdonald, Phy. Rev. Lett. 35 (1975) 1725.
    A. I. Liechtenstein, V. I. Anisimov, and J. Zaanen, Phys. Rev. B 52 (1995) R5467.
    [69] G. Onida, L. Reining, and A. Rubio, Review of Modern Physics, vol. 74 (2002) 601
    [70] B. D. Cullity, Introduction to Magnetic Materials, Addison-Wesley Pub. Co. (1972).
    [71] V. A. Krutov and L. N. Savushkin, J. Phys. A: Math. Nucl. Gen. 6 (1973) 93
    [72] 中興大學材料工程學系碩士論文，黃宣榕，離子束轟極對鎳鐵/氧化鎳奈米雙層薄膜之結構及磁性質影響，第101頁，第107頁，民國99年。
    [73] W. L. Roth, Phys. Rev. 110,6 ,1958
    [74] P. Y. Yang, C. Song, F. Zeng, and F. Pan , APPLIED PHYSICS LETTERS 92, 243113 _2008
    [75] P. Luches, S. Benedetti, A. di Bona, and S. Valeri, Phys. Rev. B 81, 054431 (2010)

    無法下載圖示 全文公開日期 本全文未授權公開 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)

    QR CODE