研究生的这些事儿分享 http://blog.sciencenet.cn/u/cryo

博文

磁阻效应

已有 11607 次阅读 2009-3-25 09:54 |个人分类:生活点滴|系统分类:科普集锦| 磁阻效应

磁阻效应(Magnetoresistance Effect, MR)是指材料之电阻随着外加磁场的变化而改变的效应,其物理量的定义,是在有无磁场下的电阻差除上原先电阻,用以代表电阻变化率。

磁阻效应最初于1856年由威廉·汤姆森,即后来的开尔文爵士发现,但是在一般材料中,电阻的变化通常小于5%,这样的效应后来被称为“常磁阻”(ordinary magnetoresistance, OMR)。

各种磁阻效应

  1. 常磁阻(Ordinary Magnetoresistance, OMR)
    对所有非磁性金属而言,由于在磁场中受到罗伦兹力的影响,传导电子在行进中会偏折,使得路径变成沿曲线前进,如此将使电子行进路径长度增加,使电子碰撞机率增大,进而增加材料的电阻。
  2. 巨磁阻(Giant Magnetoresistance, GMR)
    巨磁阻效应存在于铁磁性(如:Fe, Co, Ni)/非铁磁性(如:Cr, Cu, Ag, Au)的多层膜系统,由于非磁性层的磁交换作用会改变磁性层的传导电子行为,使得电子产生程度不同的磁散射而造成较大的电阻,其电阻变化较常磁阻大上许多,故被称为“巨磁阻”。1988年由法国物理学家阿尔贝·费尔与德国物理学家彼得·格林贝格尔分别发现的巨磁阻效应,也被视为是自旋电子学的滥觞。
  3. 超巨磁阻(Colossal Magnetoresistance, CMR)
    超巨磁阻效应存在于具有钙钛矿(Perovskite)ABO3的陶瓷氧化物中。其磁阻变化随着外加磁场变化而有数个数量级的变化。其产生的机制与巨磁阻效应(GMR)不同,而且往往大上许多,所以被称为“超巨磁阻”。
  4. 异向磁阻(Anisotropic magnetoresistance, AMR)
    有些材料中磁阻的变化,与磁场和电流间夹角有关,称为异向性磁阻效应。此原因是与材料中s轨域电子与d轨域电子散射的各向异性有关。
  5. 穿隧磁阻效应(Tunnel Magnetoresistance, TMR)穿隧磁阻效应是指在铁磁-绝缘体薄膜(约1纳米)-铁磁材料中,其穿隧电阻大小随两边铁磁材料相对方向变化的效应。此效应首先于1975年由Michel Julliere在铁磁材料(Fe)与绝缘体材料(Ge)发现;室温穿隧磁阻效应则于1995年,由Terunobu Miyazaki与Moodera分别发现。此效应更是磁性随机存取内存(magnetic random access memory, MRAM)与硬盘中的磁性读写头(read sensors)的科学基础。


https://blog.sciencenet.cn/blog-53376-222352.html

上一篇:CFL条件
下一篇:runge-kutta methods
收藏 IP: .*| 热度|

0

发表评论 评论 (1 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-18 08:47

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部