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Effects of Annealing on High-Magnetoresistance Tunnel Junctions Using Co_(75)Fe_(25) ferromagnetic electrodes

Journal of Materials Science & Technology 2000年第6期16卷 549-553页

作者： Han X.F. Miyazaki T. Dep. of Appl. Phys. Tokoku Univ. Sendai 980-8579 Japan

Tunnel junctions, Ta (5 nm)/Ni79/Fe21 (3 nm)/Cu (20 nm)/Ni79/Fe21 (3 nm)/Ir22/Mn78 (10 nm)/Co75/Fe25/ (4 nm)/Ni79/Fe21 (4 nm)/Ni79/Fe21/(20 nm)/Ta (5 nm) wherein d=1.3 and 0.8 nm, with small active area from 100×100 down to 3×3 μm2 were fabricated using a micro-fabrication technique. The optical lithography combined with Ar ion-beam etching and CF4 active etching was used to pattern the junction area. A thin barrier layer and a short plasma-oxidation time for Al-oxide layer were used in order to reduce the junction resistance and increase the TMR ratio. The optimum annealing temperature and time for the highest TMR obtained were investigated to be around 300°C for an hour in this work. TMR ratio, effective barrier height and width, and breakdown voltage of the junctions can be remarkably enhanced upon annealing. High TMR ratio of 49.7% at room temperature and 69.1% at 4.2 K were achieved. TMR ratio and resistances decrease with increasing dc bias voltage from 0 to 1000 mV or with increasing temperature from 4.2 K to room temperature.

关键词： TMR ferromagnetic electrodes

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Spin-dependent tunneling through a spin precession quantum dot

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Journal of Shanghai University(English Edition) 2008年第1期12卷 39-42页

作者：张爱芳辛子华宋红岩吴留坡施耀铭 Department of Physics College of Sciences Shanghai University Shanghai 200444 P. R. China

Spin-polarized transport through a precessing magnetic spin coupled to ferromagnetic electrodes is studied using a non-equilibrium Green＇s function approach. The characteristic of conductance is obtained at zero temperature. We find that competition between spin-exchange interaction on the spin site and spin-orbit interaction in the barriers dominates the resonant behavior of conductance. In a parallel configuration, conductance peaks have identical amplitude. With the angle θ increasing, the width of resonant peaks is broadened or narrowed for different spin coherent states. In an anti-parallel case, spin-flip tunneling in the barriers will essentially enhance amplitude of the conductance peak.

关键词： spin-dependent transport precessing spin ferromagnetic electrodes

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