研究目的
研究反铁磁IrMn3薄膜的有限尺寸和温度依赖特性，以应用于自旋电子学和神经形态计算领域。
研究成果
反铁磁IrMn3薄膜比铁磁体表现出更强的有限尺寸效应，超薄薄膜的奈尔温度会急剧下降。界面互混会进一步降低奈尔温度，尤其在无序γ相中更为明显。建议室温应用选用较厚的薄膜。
研究不足
该研究仅限于模拟，未包含实验验证?；旌献饔玫挠跋煲淹üＬ逑?，但可能无法完全反映实际的溅射过程。
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铱锰超薄膜中增强的有限尺寸效应和界面混合效应
DOI：10.1063/1.5038006
期刊：Journal of Applied Physics
出版年份：2018
更新时间：2025-09-23 15:21:21
摘要：
反铁磁体的有限尺寸效应和温度依赖特性对各类自旋电子学与神经形态计算器件至关重要。本研究通过原子尺度模拟技术，对最重要的工业反铁磁材料之一——IrMn（包括有序L12相和无序γ相）进行了系统研究。我们发现：由于自旋阻挫效应的存在，反铁磁IrMn3薄膜的奈尔温度比同尺寸铁磁体表现出更强的有限尺寸依赖性；无序γ-IrMn3相在薄膜厚度小于1纳米时，其奈尔温度会急剧降至室温以下；当非磁性Cu覆盖层与IrMn3发生界面互混时，特定厚度下的奈尔温度会进一步降低，且该效应对无序γ-IrMn3相的影响显著强于有序L12-IrMn3相。结果表明：相比同尺寸铁磁体（特别是存在高度界面互混的溅射薄膜），工作在室温及以上的反铁磁器件需要采用更厚的反铁磁薄膜。
作者：
Sarah Jenkins，Richard F. L. Evans
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