导读:本文包含了电阻各向异性论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:各向异性,磁电,薄膜,磁阻,传感器,合金,磁性。
电阻各向异性论文文献综述
陈敏[1]（2019）在《基于各向异性磁电阻的高精度电子罗盘设计研究》一文中研究指出电子罗盘又称数字罗盘,主要用于仪器地磁导航、飞行器、船舶姿态调整等。在导航上,电子罗盘避免了电磁波传播问题的影响和卫星信号丢失问题,使用的稳定性和便捷性是电子罗盘能够迅速融入人类生活的一大特征。此外,由于其实现导航是基于对地磁场的感知,人类对于地磁场的研究已历经多年多代,深入了解并掌握了地磁场的相关信息与规律,因此在研究中更能使得电子罗盘实现高精度化的目标。本研究基于各向异性磁电阻效应实现电子罗盘。各向异性磁阻传感器具有体积小、重量轻、结构简单的优势,并且在弱磁场区域探测输出线性度及灵敏度高于其它类型磁传感器,特别适合地磁场的探测。针对电子罗盘实际使用过程中所存在的一定角度姿势方向倾斜,设计中加入了叁轴加速度计实现电子罗盘的倾角进行描述。基于地磁场的方位角叁维状态下的解算原理,本研究中电子罗盘的硬件电路的元件采用了磁阻传感器和叁轴加速度计集成的数据采集模块LSM303DLHC作为信号采集模块,用来实现地磁场、加速度变量的敏感采集,加入置位复位电路,防止在干扰磁场下的磁场极化翻转,以STM32F767IGT6为微控制单元,用于控制数据的采集频率和处理磁场强度分量与加速度分量,获得电子罗盘倾斜姿势的旋转矩阵描述,通过算法解算,计算出方位角。软件设计开发采用了KeiluVision5软件开发环境,在进行数据传输前先进行RDY信号确认,对于磁场和加速度进行独立采集,采用同步原语实现线程或进程独占内存,执行内存更新序列,使用SCR寄存器的SLEEPDEEP位实现选择睡眠模式的切换,降低不运行程序情况下的系统功耗。而针对电子罗盘使用过程中所存在的硬磁干扰和软磁干扰,研究中采用最优化的椭圆补偿法,通过先利用近似来化椭圆为圆形近似,再进行偏离值的求解,最终实现了设计的电子罗盘在10倍地磁场的干扰场作用下仍具有稳定的方位角检测与输出,实现误差角度为1°以内。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
徐梓丞,彭斌[2]（2019）在《基于各向异性磁电阻(AMR)开关芯片的磁性液位计》一文中研究指出磁性液位计具有广泛的应用领域。利用各向异性磁电阻(AMR)开关芯片设计了一种磁性液位计及其测试电路系统,利用微处理器的I/O口直接读取各个AMR传感器的输出电压,从而获得液位高度信息,利用USB转UART实现和计算机之间的液位数据通信。测试结果表明,所制作的液位计可以准确监测液位高度。(本文来源于《磁性材料及器件》期刊2019年01期）
刘倩倩[3]（2017）在《铁磁金属/非磁材料异质结各向异性磁电阻及界面效应的研究》一文中研究指出基于电子的自旋相关输运的自旋电子学,其发展推动着高科技的发展。自旋相关的输运行为包括各向异性磁电阻、平面霍尔效应、异常霍尔效应以及自旋霍尔效应等。由于利用自旋极化电子可以进行信息的存储和处理,自旋相关输运的机理及调控引起了众多科研工作者广泛的研究兴趣和努力。如今磁电阻效应被广泛应用于磁存储如磁随机存储(MRAM)中,而包括磁随机存储器在内的自旋相关器件的单元大多是由铁磁金属/非磁材料异质结组成,为了更好的理解和优化这些器件单元,对于铁磁金属/非磁金属异质结薄膜的自旋相关输运的研究显得尤为重要。针对该问题本文系统研究了磁性薄膜中各向异性磁电阻效应,在不同异质结构薄膜中发现不同的磁电阻现象,包括各向同性近似、几何尺寸效应和有界面效应的各向异性磁电阻。本文从传统各向异性磁电阻(AMR)的调控、界面垂直AMR的发现到垂直AMR的调控叁个方面展开,具体研究内容如下:(1)氧迁移对薄膜的磁性能及电输运性能产生重要的影响,目前在电场作用下已经可以实现界面氧迁的双向调控移。那么是否退火是否同样可以实现氧迁移的双向调控?基于此,本文试图研究具有不同热力学特性的氧化物(SiO_2、MgO、HfO_2)与NiFe构成的异质结超薄薄膜的磁性能及电输运性能的变化。本研究结果显示在SiO_2、MgO和Hf02包覆NiFe薄膜中磁性和电输运性质表现出了强烈的氧化物依赖关系。在这叁种氧化物包覆的薄膜中,Si02包覆的薄膜饱和磁化强度(Ms)、MR及热力学稳定性最低,MgO包覆的Ms稍有增大且有较高的MR值及热力学稳定性,HfO_2包覆的具有最高Ms、MR且表现出相当高的热力学稳定性(在退火温度达到550℃时NiFe(10nm)仍然保持3.17%的MR)。对氧化物包覆NiFe(2nm)的超薄薄膜,在SiO_2包覆退火前后均没有观察到AMR效应,而MgO和Hf02包覆的NiFe薄膜则表现出了明显的AMR效应,其比值分别达到了 0.35%和0.88%。X光电子能谱(XPS)分析表明,不同氧化物(oxide)包覆的NiFe薄膜退火前后NiFe/氧化物界面发生截然不同的氧化反应或还原反应,使界面Fe原子电子结构发生不同的变化,这是影响薄膜磁电性能的主要原因。而元素电负性及氧化物生成焓又在电子结构的变化起到十分重要的作用。该研究对于自旋电子学器件选择合适的铁磁金属(FM)/oxide异质结达到合适的氧化程度从而实现相应的性能具有重要的参考价值。(2)近年来在铁磁绝缘体/重金属异质结中研究发现了一种奇特的角度MR,当磁矩在垂直于电流的面内发生转动,磁电阻仍然发生变化。随后围绕其产生机理——自旋霍尔磁电阻或磁近邻效应的争论。考虑到AMR在自旋霍尔效应的探测及自旋矩的产生中扮演的重要角色,铁磁金属相关异质结的角度MR的研究迫在眉睫,而之前的研究工作大多着重于铁磁金属/重金属异质结。而对于无重金属的异质结的研究相对较少。基于此,本文对无重金属的MgO/Fe的异质结薄膜进行了研究并且观察到了垂直AMR效应,其中Mg0(3 nm)/Fe(2.5 nm)/Cu(3 nm)薄膜中 Fe 的垂直 AMR 的值高达 0.59%。通过降低MgO/Fe异质结的对称性可以实现垂直AMR的提高。我们在MgO/Fe异质结体系中发现当Fe厚度大于2.5 nm时其垂直AMR表现出与厚度近似成反比的非线性关系。我们认为垂直AMR的产生机制主要是由于Fe/MgO异质结不对称结构的界面Rashba自旋轨道耦合散射引起。该研究为实现基于绝缘体(Insulator)/铁磁金属(FM)异质结的自旋电子学器件提供了新的研究思路。(3)研究表明,由于存在织构相关的形貌尺寸效应,在纯的Ni或Co的薄膜当中电阻率的关系为ρtans>ρperp,其中ρlong、ρtrans和ρperp分别对应饱和磁场沿着纵向横向和垂直方向(相对于电流方向)时的电阻率。而在Pt/Co/Pt薄膜当中,ρtrans<ρperp,这种异常AMR被简单归结为界面效应。那么是否Pt引入的界面效应可以抵消GSE效应,该界面效应的机理仍有待进一步深入研究。基于此,本文对CoO/Co/Pt异质结薄膜的垂直AMR进行了研究,研究发现 CoO(3 nm)/Co(3 nm)/CoO(3 nm)薄膜和 CoO(3 nm)/Co(3 nm)/Pt(3 nm)薄膜的垂直AMR表现出相反的符号,该变化是由Pt的引入所致。对CoO/Co/Pt异质结薄膜的进一步研究发现,对于CoO(3 nm)/Co(3 nm)/CoO(t)/Pt(3 nm)薄膜和 CoO(3 nm)/Co(3 nm)/Pt(t)/CoO(3 nm)薄膜而言,通过改变插层厚度可以实现垂直AMR的调制,包括幅值及符号。自旋相关的输运性质和XPS研究结果表明,Pt层引起的调制机能是由磁近邻效应、界面散射及氧离子迁移共同作用导致。本文研究对于加深对于自旋电子学器件诸如磁随机存储器(MRAM)中异质结磁电阻的理解具有重要的指导意义。(本文来源于《北京科技大学》期刊2017-05-26）
陈靓[4]（2017）在《基于各向异性磁电阻的非接触式转轴腐蚀电流检测技术研究》一文中研究指出舰船在海洋中航行时船壳会发生电化学腐蚀。采用阴极保护技术可以减小船壳腐蚀,但会产生腐蚀电流,并在舰船周围激发轴频电场。由于电场探测技术的发展和电场引信水雷的存在,轴频电场给舰船安全性带来了威胁。精确检测螺旋桨传动轴腐蚀电流的大小,是研究舰船外部电场和磁场的重要基础。然而传动轴腐蚀电流幅值变化范围大,检测环境复杂,干扰较大,精确测量转轴电流有较大难度。同时,为保证传动轴结构完整,不能使用采样电阻等简单方法进行电流测量。基于此,本文设计了一种非接触式的电流检测系统,具有高稳定性,高精度,抗干扰的特点。通电导线周围会产生环形磁场,通过检测磁场可以间接反映被测电流的大小。作者基于该原理,针对舰船螺旋桨传动轴腐蚀电流检测需求,设计了一个具有差分结构的空间测磁系统,实现在不接触传动轴的条件下间接检测传动轴腐蚀电流。作者选择性能优越、应用广泛的AMR(各向异性磁阻效应)传感器作为本系统的敏感元件。并使用双传感器对被测电流进行检测,通过差分处理后,可以消除环境磁场中对传感器产生的共模干扰。本文首先针对舰船螺旋桨传动轴电流产生的磁场进行了仿真,主要仿真了电流检测系统的可行性,传感器的安装方向,传感器的安装宽度,安装过程中的误差对实验结果的影响。针对这些仿真结果,对传感器安装条件提出了一些要求。然后,针对螺旋桨传动轴腐蚀电流检测范围和精度的要求,设计了高信噪比的硬件系统和信号处理软件。作者搭建了模拟的测试环境,对整个电流检测系统进行了实验验证。结果表明,系统可以检测±2A的电流,分辨率可达2mA,线性度优于全量程的0.5%,该系统能够有效检测螺旋桨传动轴腐蚀电流,并且系统具有良好的稳定性、线性度,以及较高的分辨率。在复杂的测量环境中,有一定的抗干扰能力。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-02-01）
黄华雪[5]（2016）在《Y_2O_3插层和Nb缓冲层对NiFe薄膜各向异性磁电阻的影响》一文中研究指出NiFe多层膜一直是各向异性磁电阻材料领域中的研究热点。为满足现代工业对器件尺寸的严格要求,需要在NiFe薄膜尽可能薄的条件下改善NiFe薄膜的磁性能。根据实际需求,本实验主要研究了提高较薄NiFe多层膜的AMR值等磁性能的方法。实验中主要制备了以下几个系列薄膜:Ta(4nm)/Y2O3(t)/Ni81Fe19(20nm)/Y2O3(t)/Ta(3nm)、Ta(4nm)/Ag(t)/Ni81Fe19(20nm)/Ag(t)/Ta(3nm)和Nb(t)/Ni81Fe19(20nm)/Nb(3nm)。利用非共线四探针法、振动样品磁强计、X射线衍射仪和原子力显微镜分别测量分析制得样品的AMR值、磁滞回线、薄膜微结构和表面形貌。分析研究Y2O3氧化插层厚度、特殊反射层Ag层、缓冲层Nb层厚度和基片温度对NiFe多层膜各向异性磁电阻和其它磁性能的影响,得出如下结论:(1)对于薄膜:Ta(4nm)/Y2O3(t)/Ni81Fe19(20nm)/Y2O3(t)/Ta(3nm),Y2O3插层厚度的改变会对薄膜AMR值产生很大影响。NiFe多层膜的AMR值会随着Y2O3厚度的增加先增大后减小。在t<2.5nm时,薄膜的AMR值增大;在2.5nm<t≤5nm时,薄膜的AMR值逐渐减小。在t=2.5nm的条件下,NiFe多层膜的AMR值达到最大为4.61%,较不加Y2O3插层提高了71.3%。样品的磁滞回线分析表明样品的饱和磁矩和其AMR值变化规律相同。X射线分析表明氧化钇插层的插入使得薄膜的结晶质量有所提高,使其AMR值提高。(2)薄膜样品Ta(4nm)/Ag(t)/Ni81Fe19(20nm)/Ag(t)/Ta(3nm)的AMR值会随着特殊反射层Ag层的厚度变化而产生变化。当Ag层厚度为1nm时,NiFe多层膜达到最大AMR值为2.88%,较不加Ag层的2.61%略有增加。(3)适当厚度的缓冲层Nb层能够改善薄膜的微结构,提高薄膜的磁性能。对于Nb(t)/Ni81Fe19(20nm)/Nb(3nm)薄膜,随着缓冲层厚度的增加,NiFe多层膜的AMR值和磁场灵敏度都先增大后减小,并且在t=3nm的条件下取得最大值,AMR最大值为3.39%,磁场灵敏度为4.53×10-3m·A。3nm的缓冲层Nb层能够改善NiFe薄膜的结晶性进而提高薄膜的磁性能。当Nb层厚度进一步提高,缓冲层对薄膜磁性能的改善作用不再增强。由于Nb的高电阻率,Nb层厚度的增大会影响薄膜的电阻率,从而使得NiFe多层膜AMR减小。当缓冲层厚度t=3nm时,NiFe多层膜的磁性能达到最佳。并且Nb(3nm)/Ni81Fe19(20nm)/Nb(3nm)的AMR值为3.39%比Ta(4nm)/Ni81Fe19(20nm)/Ta(3nm)的AMR值提高了26%,其他磁性能也有所提高。由此可见,Nb作为缓冲层在提高NiFe多层膜磁性能方面要优于Ta。基片温度对Nb(3nm)/Ni81Fe19(20nm)/Nb(3nm)薄膜的各向异性磁电阻效应等磁性能也具有明显影响。在基片温度T≤500℃时,随着T的增大,薄膜的AMR值和磁场灵敏度逐渐增大。在T=500℃时,薄膜的AMR值和磁场灵敏度均取得最大值分别为3.76%和7.49×10-3m·A。另一方面薄膜的磁电阻饱和场和电阻率逐渐减小。在T=500℃时,饱和场与电阻率取得最小值分别为502A·m-1和1.8102×10-7?·m。在T>500℃时,薄膜的AMR值和磁场灵敏度有所降低,饱和场和电阻率增大。因此当T=500℃时,NiFe多层膜的磁性能最佳。由X射线衍射分析和原子力显微镜图像分析可知,适当的基片温度能够改善薄膜的微结构,提高薄膜的结晶性,提高薄膜的AMR值并且改善薄膜的其它磁性能。(本文来源于《山东师范大学》期刊2016-04-20）
黄华雪,王书运,姚远,高铁军[6]（2015）在《Y_2O_3插层对Ni_(81)Fe_(19)薄膜各向异性磁电阻的影响》一文中研究指出以Y_2O_3作为Ni_(81)Fe_(19)薄膜的氧化插层,利用磁控溅射法制备了一系列不同插层厚度的Ni_(81)Fe_(19)薄膜样品Ta(4nm)/Y_2O_3(t)/Ni_(81)Fe_(19)(20nm)/Y2O3(t)/Ta(3nm),利用非共线四探针法测量薄膜样品的各向异性磁电阻(AMR),用振动样品磁强计测量样品的磁滞回线,利用X射线衍射仪(XRD)分析样品薄膜结构,研究了Y_2O_3插层厚度对Ni_(81)Fe_(19)薄膜各向异性磁电阻的影响。结果表明,在基片温度为450℃时,Ni_(81)Fe_(19)薄膜AMR值随插层厚度增加先增后减,在插层厚度为2.5nm时样品具有最大AMR,其值为4.61%,比无插层样品的2.69%提高了71.3%。(本文来源于《磁性材料及器件》期刊2015年05期）
杨辅军,康泽威,姚军,李继辉,肖君[7]（2015）在《Co原子浓度对Co-Mn-Si薄膜各向异性磁电阻及半金属性的影响》一文中研究指出向原子比为2:1:1的Co-Mn-Si合金薄膜中掺杂Co原子,试图发现Co-Mn-Si合金薄膜半金属性的变化规律.通过制备系列不同成分Co-Mn-Si合金薄膜,并测试薄膜的各向异性磁电阻比.结果发现制备的Co50Mn Si薄膜具有良好的B2结构,杂质及缺陷数量少(剩余电阻比大),各向异性磁电阻比为负值,从而具有良好的半金属属性.随着Co原子浓度的增加,Co-Mn-Si薄膜B2结构取向度降低,剩余电阻比减小,各向异性磁电阻比增大,其半金属属性随Co原子浓度的增加被逐渐破坏.(本文来源于《中国科学:技术科学》期刊2015年04期）
王一飞,姜宏伟[8]（2015）在《W/NiFe/W的各向异性磁电阻效应分析》一文中研究指出文章采用钨(W)作为NiFe合金的缓冲层和覆盖层制备W/NiFe/W系列膜,同时制备了Ta/NiFe/Ta系列膜作对照,研究W/NiFe/W中W对NiFe薄膜AMR的影响,并对样品的磁性和微结构进行了测试和表征。通过观察可以看出,利用电阻率大、表面能大的钨作为缓冲层以及覆盖层可以很好地保证NiFe薄膜优异的软磁性能,其AMR值与利用钽元素时的结果相近。经过退火处理后,W/NiFe/W薄膜的磁性死层更小,磁性能更稳定。结果表明,W也适合作NiFe薄膜的缓冲层以及覆盖层。(本文来源于《企业技术开发》期刊2015年06期）
张晓明,杨国欢,赖正喜,赵代弟[9]（2015）在《各向异性磁电阻传感器高精度测试技术》一文中研究指出针对各向异性磁电阻(AMR)传感器在受到强磁干扰后灵敏度下降问题和温漂问题,提出运用"复位/置位"脉冲对传感器进行高精度测量的技术.分析了各向异性磁电阻传感器工作原理和复位/置位结构;阐述了复位/置位测试方案和零点补偿方法;设计了相应的电路,并进行了一系列的实验验证.实验结果表明:采用基于"复位/置位"脉冲的AMR磁传感器高精度测试技术可以有效解决磁阻传感器受强磁干扰后灵敏度下降问题,并有效消除AMR传感器零点温度漂移影响,提高了传感器的测量精度.在高精度磁场测量领域具有参考意义.(本文来源于《测试技术学报》期刊2015年01期）
王书运,张慧,高垣梅,高铁军,姚远[10]（2014）在《NiFeNb缓冲层和NiO插层对坡莫合金薄膜各向异性磁电阻的影响》一文中研究指出采用NiFeNb材料为坡莫合金薄膜的缓冲层,利用磁控溅射系统制备了一系列(Ni81Fe19)80.7Nb19.3(x)/NiO(y)/Ni81Fe19(20 nm)/NiO(y)/Nb(3 nm)坡莫合金薄膜样品,研究了(Ni81Fe19)80.7Nb19.3缓冲层厚度、NiO插层厚度和基片温度对坡莫合金薄膜各向异性磁电阻和微结构的影响。用非共线四探针法测量薄膜样品的各向异性磁电阻值(AMR),用X射线衍射仪分析样品的微结构,用FD-SMOKE-A表面磁光克尔效应实验系统测量不同基片温度下制备的薄膜的磁滞回线。结果表明:(Ni81Fe19)80.7Nb19.3缓冲层及NiO插层都可有效的提高坡莫合金薄膜的AMR值;对于厚度为20 nm的Ni81Fe19坡莫合金薄膜,在NiFeNb缓冲层厚度为2 nm,NiO层厚度为4 nm,基片温度为450℃的条件下,其AMR值最大达到5.25%,比以Ta为缓冲层的薄膜的AMR值提高了60.6%。此时的坡莫合金薄膜出现了较好的(111)织构和大晶粒现象,减少了晶界对传导电子的散射,导致薄膜的AMR值提高。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2014年08期）
电阻各向异性论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
磁性液位计具有广泛的应用领域。利用各向异性磁电阻(AMR)开关芯片设计了一种磁性液位计及其测试电路系统,利用微处理器的I/O口直接读取各个AMR传感器的输出电压,从而获得液位高度信息,利用USB转UART实现和计算机之间的液位数据通信。测试结果表明,所制作的液位计可以准确监测液位高度。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电阻各向异性论文参考文献
[1].陈敏.基于各向异性磁电阻的高精度电子罗盘设计研究[D].电子科技大学.2019
[2].徐梓丞,彭斌.基于各向异性磁电阻(AMR)开关芯片的磁性液位计[J].磁性材料及器件.2019
[3].刘倩倩.铁磁金属/非磁材料异质结各向异性磁电阻及界面效应的研究[D].北京科技大学.2017
[4].陈靓.基于各向异性磁电阻的非接触式转轴腐蚀电流检测技术研究[D].华中科技大学.2017
[5].黄华雪.Y_2O_3插层和Nb缓冲层对NiFe薄膜各向异性磁电阻的影响[D].山东师范大学.2016
[6].黄华雪,王书运,姚远,高铁军.Y_2O_3插层对Ni_(81)Fe_(19)薄膜各向异性磁电阻的影响[J].磁性材料及器件.2015
[7].杨辅军,康泽威,姚军,李继辉,肖君.Co原子浓度对Co-Mn-Si薄膜各向异性磁电阻及半金属性的影响[J].中国科学:技术科学.2015
[8].王一飞,姜宏伟.W/NiFe/W的各向异性磁电阻效应分析[J].企业技术开发.2015
[9].张晓明,杨国欢,赖正喜,赵代弟.各向异性磁电阻传感器高精度测试技术[J].测试技术学报.2015
[10].王书运,张慧,高垣梅,高铁军,姚远.NiFeNb缓冲层和NiO插层对坡莫合金薄膜各向异性磁电阻的影响[J].真空科学与技术学报.2014
论文知识图
