Ag/Ni奈米壓合材料的電性滲導與磁阻探討｜國立中央大學博碩士論文系統

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研究生：	廖敏婷 Min-Ting Liao
論文名稱：	Ag/Ni奈米壓合材料的電性滲導與磁阻探討 Percolation Threshold and Tunneling Magnetoresistance in Ag/Ni Nanocompacts
指導教授：	李文献 Wen-Hsien Li
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	理學院 - 物理學系 Department of Physics
畢業學年度：	93
語文別：	中文
論文頁數：	69
中文關鍵詞：	奈米材料、穿隧性電阻、臨界滲導、穿隧性磁阻
外文關鍵詞：	percolation threshold, tunneling magnetoresistance, nanocompacts
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採用銀與鎳兩種奈米微粒，以各種不同質量比例調配之後均勻混合，施加特定的壓力，製成Ag/Ni奈米壓合材料，為樣品(Ag)x(Ni)100-x其中x=5、10、15、30、50、70及100。因鎳的導電性較銀差，所以用來增加銀微粒之間的距離，藉此討論磁性奈米壓合材料的電子傳輸機制。調配樣品內銀與鎳奈米微粒質量比例，鎳微粒在外加磁場下影響電子的傳輸，造成磁阻現象。
我們利用電子穿隧傳導模型來解釋電子的傳輸機制，當樣品中銀含量30%時，達到滲導臨界值，電子能夠有效地穿隧過鎳微粒。銀含量低於此比例時，樣品具有負的TCR值，呈現非金屬性，在低溫時有負磁阻現象，我們以穿隧性磁阻來解釋它;銀含量高於此比例時，樣品具有正的TCR值，呈現金屬性，在低溫時磁阻有正轉負的現象，推測是由於外加磁場下能階分裂所造成。樣品之磁阻現象皆在溫度50K之下觀測到，當溫度高於50K時，由於熱效應的影響，使得磁阻效應皆消失。

目錄
論文摘要..................................................................................................Ⅰ
致謝..........................................................................................................Ⅱ
目錄..........................................................................................................Ⅲ
圖目..........................................................................................................Ⅴ
表目..........................................................................................................Ⅶ
第一章	簡介....................................................................………………..1
1-1	奈米複合材料簡介......................................................................1
1-2	奈米材料的物理性質…..............................................................2
1-3	實驗緣起…..................................................................................6
第二章	實驗備製、實驗儀器簡介與量測..............................................7
2-1	樣品備製.......................……...................................................…7
2-2	直流電阻實驗儀器裝置............................................................12
2-3 直流電阻率量測………………………………………………14
第三章	電子傳輸機制…........................................................................16
3-1	電阻溫度係數(TCR)—α值......................................................16
3-2	滲導臨界(percolation threshold).......................................17
3-3	久保效應(Kubo effect)..........….............................................19
3-4	奈米壓合材料的電子傳導機制................................................21
3-5電子穿隧傳導…………………….............................................27
第四章	電阻實驗分析與物理探討…....................................................30
4-1	樣品參數標示............................................................................30
4-2	非金屬性至金屬性轉變...................……….............................35
第五章	磁阻機制…………………………............................................42
5-1磁阻的定義與種類……….........................................................42
5-2穿隧性磁阻TMR(tunneling magnetoresistance)..................48
5-3 Zeeman效應之磁阻	..........……................................................49
第六章	磁阻實驗分析與物理探討…....................................................52
6-1	非金屬性樣品的磁阻探討........................................................52
6-2	金屬性樣品的磁阻探討...................……….............................59
第七章	結論............................................................................................65
參考文獻..................................................................................................67

                                

參考文獻
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