Co基Heusler合金薄膜的结构与性能研究进展

作者：童树成; 鲁军; 缪冰锋; 魏大海; 赵建华

来源：中国材料进展, 2021, 40(10): 743-755+761.

• Heusler合金
• 磁性隧道结
• Weyl半金属
• 分子束外延

Co基Heusler合金通常具有远高于室温的居里温度、高自旋极化率、低磁阻尼因子,且与GaAs、MgO等衬底均具有良好的晶格匹配度,在磁性隧道结、自旋阀、磁传感器等自旋电子学器件中展示出潜在的应用前景,受到广泛的关注。首先介绍Co基Heusler合金的结构特征、磁性和半金属性等性质,综述近年来研究人员通过替换元素、调整原子有序度或化学计量比等手段调控其物理性质方面的研究成果。随后,阐述其在自旋电子学器件中的应用,着重介绍其作为插层,在优化L10-MnAl基磁性隧道结性质中起到的作用。最后,重点探讨新近发现并引起关注的磁性Weyl半金属Co2MnGa的磁学和输运性质,展望拓扑非平庸电子态的引入对Co基Heusler合金应用的提升和拓展。

• 单位
  中国科学院大学; 固体微结构物理国家重点实验室; 中国科学院半导体研究所; 半导体超晶格国家重点实验室; 北京量子信息科学研究院