量子自旋探測實驗室
指導教授： 徐斌睿 教授 (清華大學 物理系)
可參與實習的學生人數： 1人
參與專題研究學生需具備能力
有LabView經驗佳
暑期實習專題名稱
自旋極化探針的製備與實用
專題內容簡介
隨著科技進展，各種存儲以及感測元件逐步朝向高密度小尺寸的方向發展，並且隨著尺寸的縮小，量子效應逐漸顯著。自旋極化掃描穿隧電子顯微鏡藉由磁性探針，除了提供原子級別的實空間顯像技術，更能用於同尺度下的磁區顯影，以及自旋極化掃描穿隧能譜的量測，這些特性對於了解表面自旋結構有極大的幫助。而這些量測的可靠性都仰賴於探針的穩定性。本專題內容是建立反鐵磁性的鉻針製備流程，以及對奈米鐵島在銅基板的量測。
專題工作的第一部分，改進電化學蝕刻鉻針流程。過往方式都採以直流電的方法來製備出尖銳的針頭，然而除了需要將探針從塑料套中取出的繁瑣流程，由於材料特性易在尖端形成斷面。為了提高良率以及簡化流程，改成採用交流的方式，除了能夠避免形成須從塑料套取出的過程，也能減少斷面形式的針尖。
專題工作的第二部分藉由分子束磊晶在銅基板鍍上鐵，並利用機械接觸的方式產生自旋極化探針，觀察奈米鐵島嶼的表面結構以及磁區顯影。
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