磁性材料、有機分子與二維材料界面形成研究

研究計畫: 政府部門科技部計畫

專案詳細資料

說明

在本科技部研究計畫補助的支持下,我們進行磁性材料與二維材料界面形成研究、原子級鐵磁性薄膜的新穎特性以及有機半導體與奈米級鐵磁性薄膜界面研究。主要研究成果有:(一) 在高真空的濺鍍系統中,以商用的石墨烯/銅基材為基底,發現鈷在30奈米以下呈現條狀分佈,具有很強的形狀異向性,當厚度繼續增加進而形成薄膜,其薄膜形狀異向性越來越不明顯,系統化將這些樣品進行水溶液環境中的電場影響磁性材料磁特性的研究,發現了矯頑力跟電位之間有一定的關係,並且也跟面上易軸方向有關,希望能夠開發兼具學術舆應用前景的材料配方。(二) 控制漸增鐵磁性超薄膜的厚度,我們找到Co/Ir系統在室溫之下異常的鐵磁性轉變到超順磁的現象,並提出了一個過應力薄膜轉變為顆粒模型,成功解釋此薄膜超順磁特性;考量了界面應力能和表面自由能之間的平衡,建立被限制的扭曲機制以成功決定相轉變的厚度;並藉由應力的累積以及釋放,達成製作超順磁薄膜的方法,進而第一個提出使用超順磁薄膜製作奈米級生醫感測器的策略。(三) 掺雜少量rubrene的Co/Si(100)材料系統中,在矯頑場附近調整磁場,磁域壁的移動使小磁區改變了影像對比,我們開發一個創新方法可以直接且定量的量測薄膜磁性缺陷密度,進而由Co/Si(100)矯頑力與磁性缺陷密度數值分析結果,得到這是屬於一維的磁域壁彎曲,並且缺陷與磁域壁具有強交互作用;我們提出了一個藉由控制磁性缺陷密度有效降低矯頑力的策略,這一研究成果提供調制磁性缺陷以改變自旋電子元件特性表現的有效應用方法,在自旋電子元件的製作上有重要的應用價值。研究成果已達成預期目標,我們也已整理部分成果順利刊登在SCI期刊上,全體參與之人員感謝科技部計畫長期以來之支持與補助。
狀態已完成
有效的開始/結束日期2019/08/012021/07/31

Keywords

  • 超順磁薄膜
  • 磁性缺陷
  • 石墨烯
  • 紅熒烯
  • 介面結構與磁性
  • 超高真空
  • 固液介面
  • 表面科學實驗

指紋

探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。