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通过氧化还原驱动的氧迁移实现可控的正交换偏压。
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2016-Mar-21 , DOI: 10.1038/ncomms11050 Dustin A Gilbert 1, 2 , Justin Olamit 1 , Randy K Dumas 1, 3 , B J Kirby 2 , Alexander J Grutter 2 , Brian B Maranville 2 , Elke Arenholz 4 , Julie A Borchers 2 , Kai Liu 1
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金属/氧化物异质结构中的离子传输提供了一种通过改变界面特性来定制材料性能的高效方法。然而,直接观察埋藏界面下的离子运动并证明其与物理性质的相关性一直具有挑战性。利用钆的强氧亲和力,我们设计了 GdxFe1-x/NiCoO 双层薄膜的模型系统,其中在相对较小的冷却场范围内观察到氧迁移并以受控的正交换偏压表现出来。交换偏压特性被证明是元素镍和钴界面层的结果,厚度为几纳米,其力矩大于未补偿的 NiCoO 力矩的预期。该界面层归因于生长过程中或生长后不久,氧化还原驱动的氧从 NiCoO 迁移到钆。这些结果证明了调整金属/氧化物异质结构中的界面特性和层间交换耦合的有效途径。
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