Hiện tượng xuyên ngầm spin và các tính chất liên quan trong các kiểu cấu trúc MTJ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Nguyễn Tuấn Anh HIỆN TƯỢNG XUYÊN NGẦM SPIN VÀ CÁC TÍNH CHẤT LIÊN QUAN TRONG CÁC KIỂU CẤU TRÚC MTJ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Hà Nội - 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Nguyễn Tuấn Anh HIỆN TƯỢNG XUYÊN NGẦM SPIN VÀ CÁC TÍNH CHẤT LIÊN QUAN TRONG CÁC KIỂU CẤU TRÚC MTJ Chuyên ngành: VẬT LIỆU ĐIỆN TỬ Mã số: 62440123 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS NGUYỄN ANH TUẤN PGS TS ĐỖ PHƯƠNG LIÊN Hà Nội - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Anh Tuấn PGS.TS Đỗ Phương Liên, kết nghiên cứu báo cáo luận án trung thực, không trùng lặp với nghiên cứu, luận án khác công bố Người hướng dẫn Tác giả i LỜI CẢM ƠN Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn sâu sắc tới tập thể hướng dẫn khoa học PGS.TS Nguyễn Anh Tuấn, PGS.TS Đỗ Phương Liên người Thầy tận tâm, tận lực hướng dẫn, giúp đỡ tơi hồn thành cơng trình nghiên cứu Tôi xin trân trọng cảm ơn tập thể Thầy, Cô, cán viên chức, NCS, học viên cựu học viên Viện Đào tạo Quốc tế Khoa học Vật liệu (ITIMS) - Đại học Bách khoa Hà Nội (một môi trường lý tưởng để học tập nghiên cứu theo tiêu chuẩn Quốc tế) góp ý, động viên, giúp đỡ tơi tinh thần lẫn vật chất suốt trình học tập, nghiên cứu Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Bộ môn Quang - Điện tử Viện Vật lý Kỹ thuật - Đại học Bách khoa Hà Nội, Phòng thí nghiệm trọng điểm Quốc gia, Phòng thí nghiệm Vật liệu linh kiện điện tử - Viện Khoa học vật liệu - Viện Hàn lâm Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, Phòng thí nghiệm Vật lý Vật liệu - Viện Cơng nghệ Hồng gia Thụy Điển quan tâm, giúp đỡ tạo điều kiện cho làm thực nghiệm đạt kết tốt để hoàn thành luận án Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện Đào tạo sau đại học tạo điều kiện mặt thủ tục, hồ sơ, giúp đỡ từ bắt đầu đăng ký thi dự tuyển NCS ngày bảo vệ luận án trường Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới UBND TP Hà Nội, trường Cao đẳng Cộng đồng Hà Nội, đồng nghiệp quan công tác tạo điều kiện, động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn đề tài thuộc Quĩ NAFOSTED mã số 103.02.50.09 103.02.2012.65 giúp đỡ Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn tới thành viên gia đình ln quan tâm chăm sóc, động viên giúp cho tơi thêm nghị lực để hoàn thành luận án Hà Nội, tháng 11 năm 2016 ii MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ DANH MỤC CÁC BẢNG MỞ ĐẦU v vii x CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC MTJ VÀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN 1.1 Những nghiên cứu liên quan nước nước 1.1.1 Những nghiên cứu liên quan nước 1.1.2 Những nghiên cứu liên quan nước 1.2 Một số dạng cấu trúc tiếp xúc xuyên ngầm từ (MTJ) điển hình 1.2.1 Cấu trúc tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng hạt (GMTJ) 1.2.2 Cấu trúc tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng lớp (LMTJ) 1.2.3 Cấu trúc tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng lai lớp-hạt (HMTJ) 1.2.4 Cấu trúc tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng rào kép (DBMTJ) 1.3 Một số mơ hình xun ngầm 1.3.1 Hiện tượng xun ngầm lượng tử cấu trúc MTJ(mơ hình Zhang) 1.3.2 Cơ chế xuyên ngầm phụ thuộc spin cấu trúc MTJ (mơ hình Julliere) 1.3.3 Xun ngầm bậc cao chế độ chắn Coulomb (xuyên ngầm kiểu nhảy cóc) 1.3.4 Hiệu ứng tích điện hạt nano (Hiệu ứng chắn Coulomb) 1.3.5 Xuyên ngầm đơn điện tử phụ thuộc spin (SD-SET) 1.3.6 Tích tụ spin hạt nano 1.3.7 Các mơ hình khác 1.4 Kết luận 5 9 12 13 15 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 29 2.1 Các thực nghiệm chế tạo mẫu 2.1.1 Lắng đọng màng mỏng kỹ thuật phún xạ 2.1.2 Hệ phún xạ cao tần Alcatel SCM-400 2.1.3 Chuẩn bị bia, đế xử lý mẫu 2.1.4 Chế tạo mặt nạ dạng cấu trúc mẫu 2.2 Thực nghiệm phân tích cấu trúc 2.2.1 Phân tích thành phần (EDS) 2.2.2 Quan sát hình thái bề mặt cấu trúc lớp (SEM, AFM) 29 29 30 31 33 35 35 39 16 16 18 20 21 23 25 26 28 iii 2.3 Thực nghiệm khảo sát tính chất vật lý 2.3.1 Khảo sát tính chất từ (VSM) 2.3.2 Khảo sát tính chất điện (CIS, I-V) 2.4 Kết luận 41 41 42 47 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT CỦA CẤU TRÚC MTJ DẠNG HẠT (GMTJ) (Co-Al2O3, FeCo-Al2O3) 48 3.1 Cấu trúc MTJ dạng hạt (GMTJ) 3.2 Vật liệu phương pháp thực nghiệm 3.3 Tính chất từ cấu trúc MTJ dạng hạt 3.4 Tính chất điện cấu trúc MTJ dạng hạt (FeCo)-Al2O3 3.5 Kết luận cấu trúc MTJ dạng hạt (GMTJ) 48 49 50 53 60 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT CỦA CẤU TRÚC MTJ DẠNG LAI HẠT (HMTJ) (Co/Co-Al2O3/Co) 61 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 Cấu trúc MTJ dạng lai hạt (HMTJ) Vật liệu phương pháp thực nghiệm Tính chất từ cấu trúc MTJ dạng lai hạt Tính chất điện cấu trúc MTJ dạng lai hạt Kết luận cấu trúc MTJ dạng lai hạt (HMTJ) 61 62 64 67 72 CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT CỦA CẤU TRÚC MTJ DẠNG RÀO THẾ KÉP (DBMTJ) (Co/Al2O3/Co/Al2O3/Co) 73 5.1 5.2 5.3 5.4 Cấu trúc MTJ dạng rào kép (DBMTJ) Vật liệu phương pháp thực nghiệm Tính chất từ cấu trúc MTJ dạng rào kép Tính chất điện cấu trúc MTJ dạng rào kép 5.4.1 Đặc trưng I-V 5.4.2 Đặc trưng phổ trở kháng phức 5.5 Kết luận cấu trúc MTJ dạng rào kép (DBMTJ) 73 75 75 77 77 82 93 KẾT LUẬN CHUNG 95 96 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN iv DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ VIẾT TẮT AFM Atomic Force Microscope (Hiển vi lực nguyên tử) BEEM Ballastic Electron Emission Microscopy (Hiển vi điện tử xung kích từ tính) CB Coulomb Blockade (Chắn Coulomb) CPE Constant Phase Element (Yếu tố pha không đổi) CIS Complex Impedance Spectroscopy (Phổ trở kháng phức) CVD Chemical Vapor Deposition (Lắng đọng hóa học) DCE Distribute Circuit Element (Mạch phân phối) DBMTJ Double Barrier Magnetic Tunnel Junctions (Tiếp xúc xuyên ngầm từ rào kép) DMS Dilute Magnetic Semiconductor (Bán dẫn từ pha loãng) 10 DOS Desity Of State (Mật độ trạng thái) 11 EDS Energy-dispersive X-ray spectroscopy (Phổ tán xạ lượng tia X) 12 EEC Equivalent Electric Circuit (Mạch điện tương đương) 13 FM/AFM FerroMagnetic/Anti FerroMagnetic (Sắt từ/Phản sắt từ) 14 FIB Focused Ion Beam (Chùm ion tập trung) 15 GMR Giant Magneto Resistance (Từ điện trở khổng lồ) 16 GMTJ Grain-type Magnetic Tunnel Junctions (Tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng hạt) 17 GIG Grain In Gap (Hạt khe) 18 HMF Half Metal Ferromagnetic (Bán kim loại sắt từ) 19 HMTJ Hybrid-type Magnetic Tunnel Junctions (Tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng lai) 20 LTMJ Layer-type Magnetic Tunnel Junctions (Tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng lớp) 21 MCB Magnetic Coulomb Blokade (Chắn Coulomb từ) 22 MR Magneto Resistance (Từ điện trở) v 23 MRAM Magnetoresistive Random Access Memory (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên từ tính) 24 MSC Magnetic Semiconductor (Bán dẫn từ) 25 MTJ Magnetic Tunnel Junction (Tiếp xúc xuyên ngầm từ) 26 NM None Magnetic (Phi từ) 27 QMTD Quantum Mechanical Tunneling Device (Linh kiện xuyên ngầm lượng tử) 28 RF Radio Frequency (Tần số radio) 29 SB Spin Blockade (Chắn spin) 30 SDT Spin-Dependent Tunneling (Xuyên ngầm phụ thuộc spin) 31 SD-SET Spin Dependent-Single Electron Tunneling (Xuyên ngầm đơn điện tử phụ thuộc spin) 32 SED Single Electron Device (Linh kiện đơn điện tử) 33 SEM Scanner Electron Microscope (Hiển vi điện tử quét) 34 SET Single Electron Tranzitor (Tranzitor đơn điện tử) 35 SMTJ Single Barrier Magnetic Tunnel Junctions (Tiếp xúc xuyên ngầm từ rào đơn) 36 SSET Single Spin Electron Transport (Vận chuyển đơn spin điện tử) 37 STT Spin Torque Transfer (Truyền xoắn spin) 38 SQUID Superconducting Quantum Interference Device (Giao thoa lượng tử siêu dẫn kế) 39 TEM Transmission Electron Microscopy (Hiển vi điện tử truyền qua) 40 TMR Tunneling Magneto Resistance (Từ điện trở xuyên ngầm) 41 VSM Vibrating Sample Magnetometer (Từ kế mẫu rung) vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Trang Hình 1.1 Minh họa màng mỏng cấu trúc xuyên ngầm từ dạng hạt (GMTJ) Hình 1.2 Ảnh TEM màng có tỷ lệ thành phần nguyên tử sắt từ thay đổi 10 Hình 1.3 Minh họa màng mỏng cấu trúc tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng lớp (LMTJ) 12 Hình 1.4 Minh họa màng mỏng cấu trúc tiếp xúc xuyên ngầm từ dạng lai lớp hạt (HMTJ) 13 Hình 1.5 a) Đường cong I-V b) TMR phụ thuộc vào điện áp 4,2K 14 Hình 1.6 Dạng bất thường TMR đo từ trường lên tới 130 kOe 14 Hình 1.7 Minh họa màng mỏng cấu trúc tiếp xúc xuyên ngầm từ rào kép (DBMTJ) 15 Hình 1.8 Mơ hình lượng cho xuyên ngầm điện tử qua lớp rào 17 Hình 1.9 Mơ tả chế xuyên ngầm phụ thuộc spin 19 Hình 1.10 Sơ đồ minh họa cấu trúc dạng hạt trình xuyên ngầm bậc cao 20 Hình 1.11 Mơ hình mạch kín bao gồm chuyển tiếp kép xuyên ngầm đơn điện tử 21 Hình 1.12 Đặc trưng I-V chuyển tiếp kép SET, 22 Hình 1.13 Sơ đồ nguyên lý xuyên ngầm đợn Spin điện tử (SSET) 23 Hình 1.14 Sơ đồ chuyển tiếp kép dịch hóa tích tụ spin hạt nano FM 25 Hình 1.15 Mô tả lớp rào nằm xen hai lớp điện cực kim loại điện cực 27 Hình 2.1 Hệ phún xạ RF Alcatel SCM-400 30 Hình 2.2 Bia ghép Al2O3-Co để tạo lớp rào dạng hạt 31 Hình 2.3 Mặt nạ sử dụng để tạo dải điện cực Co thứ 33 Hình 2.4 Mặt nạ sử dụng để tạo lớp Co-Al2O3 33 Hình 2.5 Mặt nạ sử dụng để tạo dải điện cực Co thứ 34 Hình 2.6 Ghép mặt nạ dùng để phún xạ tạo mẫu Co/Co-Al2O3/Co 34 Hình 2.7 Hệ đo phổ tán sắc lượng (EDS): JEOL JSM-7600F 35 Hình 2.8 Mối quan hệ hàm FIT tỷ lệ Co theo diện tích tỷ lệ nguyên tử Co 36 Hình 2.9 Mối quan hệ tỷ phần Co tốc độ lắng đọng 38 Hình 2.10 Ảnh FE – SEM mẫu cấu trúc MTJ 39 Hình 2.11 a) Hiển vi lực nguyên tử Flex AFM (nano surf) b) Hình thái bề mặt mẫu GMTJ Co-Al2O3 quan sát AFM Hình 2.12 Sơ đồ nguyên lý máy đo VSM 40 Hình 2.13 Vecto Fresnel mặt phẳng phức 44 Hình 2.14 a) Mạch điện, b) đường trở kháng, c) biểu đồ Bode 44 Hình 2.15 Hệ đo phổ trở kháng phức cấu trúc MTJ 45 Hình 2.16 Đế gắn mẫu đo phổ trở kháng phức 46 41 vii Hình 2.17 Mẫu gá lên đế 46 Hình 2.18 Chiều dòng điện đo qua mẫu 46 Hình 2.19 Máy Autolab PGS TAT 12 47 Hình 3.1 a) Ảnh SEM bề mặt mẫu 35% Co-Al2O3 chưa ủ 48 o b) Ảnh AFM bề mặt mẫu 35% Co-Al2O3 ủ 250 C/1 h Hình 3.2 Sơ đồ hoạ thơng số kích thước mẫu MTJ dạng hạt 49 Hình 3.3 Đường từ trễ mẫu Co 8%-Al2O3 50 Hình 3.4 Đường từ trễ mẫu Co 10 %-Al2O3 50 Hình 3.5 Đường từ trễ mẫu Co 25 %-Al2O 51 Hình 3.6 Đường từ trễ mẫu Co 35 %-Al2O3 51 Hình 3.7 Tổng hợp đường từ trễ Co-Al2O3 thay đổi tỷ phần Co 52 Hình 3.8 Đường cong từ hóa mẫu (CoFe)x-(Al-O)1-x/Si(100) chưa xử lý nhiệt xử lý nhiệt (với x = 0,1 0,3) 52 Hình 3.9 Đường cong đặc trưng I-V mẫu (CoFe)x-(Al-O)1-x /Si(100) chưa xử lý nhiệt xử lý nhiệt Ta = 350 oC 1h (với x = 0,1 ) 53 Hình 3.10 Đường cong đặc trưng I-V mẫu (CoFe)x-(Al-O)1-x /Si(100) chưa xử lý nhiệt xử lý nhiệt Ta = 350 oC 1h (với x= 0,3) 54 Hình 3.11 Đường cong đặc trưng I-V mẫu (CoFe)0.1-(Al-O)0.9 phún xạ lắng đọng đế thuỷ tinh ủ nhiệt độ Ta = 350 oC 1h 56 Hình 3.12 a) Minh hoạ chuỗi hạt CoFe xếp điện cực Ag (b) Các tiếp xúc xuyên ngầm từ nano rào kép – nano DBMTJ (trong hộp) 58 Hình 4.1 Cấu trúc HMTJ 61 Hình 4.2 Ảnh SEM cấu trúc lớp (HMTJ) 62 Hình 4.3 Sơ đồ thực tế mạch đo phổ CIS 63 Hình 4.4 Hành vi từ thay đổi tỷ lệ Co tăng dần 64 Hình 4.5- 4.8 Vai trò lớp xen với liên kết tĩnh từ hai lớp ngồi 66 Hình 4.9 Phổ đặc trưng CIS mẫu đặt từ trường có cường độ khác 68 Hình 4.10 Phổ đặc trưng CIS mẫu đặt từ trường có cường độ khác 68 Hình 4.11 Phổ đặc trưng CIS mẫu đặt từ trường có cường độ khác 70 Hình 4.12 Phổ đặc trưng CIS mẫu đặt từ trường có cường độ khác 70 Hình 5.1 Minh họa ảnh SEM cấu trúc MTJ rào kép 73 Hình 5.2 Minh họa tượng STT 74 Hình 5.3 Các đường từ trễ đo với phương song song vng góc mặt phẳng mẫu 76 Hình 5.4 Các đường đặc trưng I-V đo vùng thiên áp quét khoảng ± 3V 78 Hình 5.5 Các đường đặc trưng I-V mẫu S13 cho thấy đặc trưng cưa 78 Hình 5.6 Các biểu hành vi cưa qua cấu trúc có chiều dày khác 80 Hình 5.7 Cấu trúc MTJ lớp rào coi hộp đơn điện tử 81 viii KẾT LUẬN CHUNG Một số khía cạnh tượng xuyên ngầm spin tính chất liên quan số cấu trúc MTJ khác như: MTJ đơn lớp dạng hạt (GMT), MTJ lai lớp hạt (HMJ) MTJ rào kép (DBMTJs) nghiên cứu phương pháp thực nghiệm đạt kết cụ thể sau: Đã chế tạo thành công cấu trúc GMTJ, HMTJ, DBMTJ nghiên cứu số đặc trưng, tính chất cấu trúc, tính chất từ, tính chất điện từ-điện cấu trúc từ nano tiếp xúc dị thể Đã phát hiện, ghi nhận số tượng vật lý spin bật sau kiểu cấu trúc MTJ khác sau: - Hiện tượng xuyên ngầm spin với hiệu ứng chắn Coulomb biểu nắn dòng spin kiểu đi-ốt cấu trúc GMTJ sử dụng vật liệu CoFe-Al2O3 - Hiện tượng đáp ứng xuyên ngầm phụ thuộc spin dòng xoay chiều phụ thuộc vào tỷ lệ hạt nano sắt từ chiều dày lớp rào dạng hạt từ trường cấu trúc HMTJ sử dụng vật liệu Co/Co-Al2O3/Co - Hiện tượng xuyên ngầm phụ thuộc spin kiểu hộp đơn điện tử, chắn Coulomb, chắn spin, truyền xoắn spin, kiểu vận chuyển đa điện tử vận chuyển khối cấu trúc DBMTJ sử dụng vật liệu Co/Al2O3/Co/Al2O3/Co Kết đạt gợi ý số khả ứng dụng như: đi-ốt xuyên ngầm từ, tụ điện điều biến từ trường, cảm biến từ nhớ đơn spin Trên sở kế thừa tiếp tục nghiên cứu vấn đề chưa đề cập đến nghiên cứu trước đây, đề tài luận án “Hiện tượng xuyên ngầm SPIN tính chất liên quan kiểu cấu trúc MTJ” mặt lý thuyết, tiếp cận đến hiểu biết, tri thức liên quan đến trình xuyên ngầm cấu trúc MTJ: q trình xuyên ngầm phụ thuộc spin, xuyên ngầm phụ thuộc spin dòng xoay chiều, truyền xoắn spin (STT), chắn coulomb (CB), chắn spin, chỉnh lưu spin, kiểu vận chuyển đa điện tử ; Về mặt thực nghiệm, chế tạo MTJ có cấu trúc khác kỹ thuật phún xạ cao tần Sử dụng kỹ thuật đo, phân tích cấu trúc khảo sát tính chất từ điện cấu trúc này, kết thực nghiệm đạt chưa công bố nghiên cứu trước minh chứng cho số tính chất liên quan MTJ yếu tố phụ thuộc tác động vào Các cấu trúc MTJ tính chất liên quan đem lại số kết định hướng ứng dụng lĩnh vực Spintronic điện tử học nano Nghiên cứu sinh đề xuất hướng nghiên cứu tượng plasmonic có liên quan đến số cấu trúc MTJ nghiên cứu, đồng thời tính tốn định lượng mật độ dòng xun ngầm thông số kỹ thuật khác để thực hóa tiềm triển khai ứng dụng thực tế loại MTJ 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [1] [2] Lê Văn Hồng, Nguyễn Chí Thuần, Vũ Đình Lãm Nguyễn Xuân Phúc, (2007) Triển khai nghiên cứu chế tạo van spin viện KHVL Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam; Tuyển tập báo cáo hội nghị Vật lý chất rắn toàn quốc lần thứ V, Vũng Tàu–12-14/11/2007, tr 65 Lê Thanh Hùng, Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn Phúc Dương, (2007) Hiệu ứng từ điện trở màng mỏng NiMnSb cấu trúc đơn lớp đa lớp; Tuyển tập báo cáo Hội nghị Vật lý chất rắn Toàn quốc lần thứ - Vũng Tàu 12-14/11/2007, tr 265-269 [3] Nguyễn Anh Tuấn, (2006) Spintronics – hệ linh kiện điện tử trương lai; Tuyển tập báo cáo khoa học hội nghị “Khoa họcCông nghệ nano ứng dụng quân sự”, Hà nội, 10/2006, tr 91-102 [4] Nguyễn Anh Tuấn, Triệu Tiến Dũng, Nguyễn Thăng Long, (2007) Nghiên cứu tính chất xuyên ngầm màng mỏng từ có cấu trúc kiểu MTJ dạng hạt Co-Al-O; Tuyển tập báo cáo Hội nghị Vật lý chất rắn Toàn quốc lần thứ - Vũng Tàu 12-14/11/2007, tr 144-148 [5] Nguyễn Chí Thuần, Nguyễn Văn Đại, Đào Nguyên Hoài Nam, Nguyễn Xuân Phúc, Lê Văn Hồng, (2007) Ảnh hưởng dòng bơm hướng từ trường đo lên từ trở hiệu dịch van spin Ni0.85Co0.15O /Co85Fe15/Cu/Co85Fe15; Tuyển tập báo cáo hội nghị Vật lý chất rắn toàn quốc lần thứ V, Vũng Tàu–12-14/11/2007, tr 181 [6] Phạm Thanh Phong, Nguyễn Văn Khiêm, Vũ Văn Hưng, Huỳnh Đăng Chính, Nguyễn Xuân Phúc, Lê Văn Hồng, Nguyễn Văn Đại, Đỗ Hùng Mạnh, (2007) Hiệu ứng xuyên ngầm điện tử phân cực spin vật liệu sắt từ La0,7Ca0,3MnO3”; Tuyển tập báo cáo hội nghị Vật lý chất rắn toàn quốc lần thứ V, Vũng Tàu–12-14/11/2007, 197 [7] Trần Quang Hưng, Phạm Hồng Quang, Ngô Đình Sáng, (2007) Ảnh hưởng của góc quay điện cực sen sơ cấu trúc van spin lên hiệu ứng Hall phẳng; Tuyển tập báo cáo hội nghị Vật lý chất rắn toàn quốc lần thứ V, Vũng Tàu–12-14/11/2007, 304 TIẾNG ANH [8] A Iovan, K Lam, S Andersson, S.S Cherepov, D.B Haviland, and V Korenivski, (2007) Tunneling Spectroscopy of Magnetic Double Barrier Junctions; IEEE Trans Magn , 43, 2818 [9] B.D Cullity, (1972) Introduction to magnetic materials; Addison-Wesley Pub Co., 383-418 96 [10] Bruno Yeum, ZSimpWin Version 3.00, (2002) (in documment set of ZSIMPWIN program) [11] B Xu and S M Thompson, (2007) Spintronic Materials and Technology; Taylor & Francis Group [12] Cottet, et al., (2006) Nanospintronics with carbon nanotubes; Semicond Sci Technol 21 S78 [13] C Derek Sinclair, (1995) Characterization of Electro-materials using ac Impedance Spectroscopy; Bol Soc Esp Cerámica y Vidro 34, 55 [14] C Moyses Araujo, A Ferreira da Silva, C Persson, R Ahuja, and E A de Andrada e Silva, (2004) Spin-Dependent Conductance in Nonmagnetic InGaAs Asymmetric Double Barrier Devices; Brazilian Journal of Physics, vol 34(2B), 632-634 [15] C Schönenberger, H van Houten, J.M Kerkhof and H.C Donkersloot, (1993) Single-electron tunneling in double-barrier junctions by scanning tunneling microscopy; Appl Surf Science, 67 222 [16] C.L Platt, M.R McCartney, F.T Parker, A.E Berkowitz, (2000) Magnetic interlayer coupling in ferromagnet/insulator/ferromagnet structures; Phys Rev B 61 9633 [17] Cabrera A.C., Chang C.H., Hsu C.C., Weng M.C., Chen C.C., Chao C.T., Wu J.C., Chang Y.H., and Wu T.H, (2007) Perpendicular Magnetic Tunneling Junction With Double Barrier Layers for MRAM Application; IEEE Trans Magn 43(2) 914-916; or: Iovan A., Andersson S., Naidyuk Yu G., Vedyaev A., Dieny B., and Korenivski V, (2008) Spin diode Based on Fe/MgO Double Tunnel Junction, Nano Lett 8, 805-809; or: Useinov A N., Kosel J., Useinov N.Kh and Tagirov L.R (2011) Resonant tunnel magnetoresistance in double-barrier planar magnetic tunnel junctions; Phys Rev B 84, 085424(8) [18] D.D Awschalom, R A Buhrman, J M Daughton, S Von Molnár and M L Roukes (Eds), (2004) Spin electronics; Kluwer Academic Publishers, Dordrecht/Boston/London [19] D.J Paul, (2000) Nanoelectronics; IST programme, MELARI NANO, European Commission [20] D.K Ferry and S M Goodnik, (1997) Transport in nanostructures; Cambridge University Press, First published 1997, 226-249 [21] D Weimann, et al., (1995) Spin Blockades in Linear and Nonlinear Transport through Quantum Dots; Phys Rev Lett., 74, 984 [22] D.K Ferry and S.M Goodnick, (1997) Transport in Nanostructures; Cambridge University Press 1997, First published 1997, Reprinted 2001 in the USA Single-electron tunnelling transistor in SiGe/Si double-barrier 97 structures; Chomsik Lee, Semicond Sci Technol 13, (1998) A115-A118 Supriyo Datta, Electronic Transport in Mesoscopic Systems, Cambridge University Press 1995, First published 1995, Fifth printing 2003 in the United Kingdom at the University Press, Cambridge [23] E Barsoukov and J Ross Macdonald, Ed., (2005) Impedance Spectroscopy Theory, Experiment, and Applications; Second Edition, a John Wiley & Sons, Inc., Publication, Hoboken, New Jersey, 2005 [24] E M Vogel (2007) Technology and metrology of new electronic materials and devices; Nature Nanotechnology, 2, 25 [25] E.S Soldatov, S.P Gubin, I.A Maximov, G.B Khomutov, V.V Kolesov, A.N Sergeev-Cherenkov, V.V Shorokhov, K.S Sulaimankulov, D.B Suyatin, (2003) Molecular cluster based nanoelectronics; Microelectronic Eng 69 536-548 [26] EChem software "ZSimpWin 3.10" by author Bruno Yeum, Coppyright â 1999-2002, released: November 1, 2002 [27] E.V Tsymbal, O.N Mryasov, P.R LeClair, (2003) Spin-dependent tunneling in magnetic tunnel junctions; J Phys.: Condens Matter 15, R109-R142 [28] F Bonell, et al, (2012) Spin-Polarized Electron Tunneling in bcc FeCo /MgO /FeCo(001) Magnetic Tunnel Junctions; Phys Rev Lett 108, 176602 [29] F Fettar, S.-F Lee, F Petroff, A Vaures, P Holody, L.F Schelp, and A Fert, (2002) Temperature and voltage dependence of the resistance and magnetoresistance in discontinuous double tunnel junctions; Phys Rev B 65 174415 [30] F.T Birk and D Davidović, (2010) Magnetoresistance in an aluminum nanoparticle with a single ferromagnetic contact; Phys Rev B, 81 241402(R) [31] G D Fuchs et al., (2004) Spin-transfer effects in nanoscale magnetic tunnel junctions; Appl Phys Lett 85, 1205 [32] G D Fuchs et al., (2006) Spin Torque, Tunnel-Current Spin Polarization, and Magnetoresistance in MgO Magnetic Tunnel Junctions; Phys Rev Lett 96, 186603 [33] G D Fuchs, et al., (2005) Adjustable spin torque in magnetic tunnel junctions with two fixed layers; Appl Phys Lett 86, 152509 [34] H Fujimori, S Mitani, S Ohnuma, (1995) Tunnel-type GMR in metalnonmetal granular alloy thin films; Mater Sci Eng B 31, 219-223 [35] H Grabert and M.H Devoret (Eds.), (1992) Single Charge Tunneling; Plenum Press, New York, 98 [36] H Imamura, S Maekawa, (2007) Theory of Spin‐dependent Tunneling; Handbook of Magnetism and Advanced Magnetic Materials; Wiley Online Library [37] H Tsuge and T Mitsuzuka, (1997) Magnetic tunnel junctions with in-situ naturally-oxidized tunnelbarrier; Appl Phys Lett 71, 3296 [38] I.N Krivorotov, et al., (2007) Large-amplitude coherent spin waves excited by spin-polarized current in nanoscale spin valves; Phys Rev B, 76, 024418 [39] Inomata K., SaitoY., Nakajima K., and Sagoi M., (2000) Double tunnel junctions for magnetic random access memory devices; Appl Phys 87, 6064(3) [40] J.A Katine, et al., (2000) Current-Driven Magnetization Reversal and Spin-Wave Excitations in Co /Cu /Co Pillars; Phys Rev Lett., 84, 3149 [41] J.C Slonczewski, (1989) Conductance and exchange coupling of two ferro-magnets separated by a tunneling barrier; Phys Rev B, 39, 6995 [42] J.C Slonczewski, (1996) Current-driven multilayers; J Magn Magn Mater., 159, L1 [43] J.G Zhu and C Park, (2006) Magnetic tunnel junctions; Materials Today, Vol.9, No11 36-45 [44] J.I Gittleman, Y Goldstein and S Bozowski, (1972) Magnetic Properties of Granular Nickel Films; Phys Rev B 5, 3609 [45] J.L Geerligs, et al., (1990) Observation of macroscopic quantum tunneling through the coulomb energy barrier; Phys Rev Lett., 65, 3037 [46] J Martinek and J Barnaś, (2006) Concepts in spin electronics; ed by S Maekawa, Oxford University Press, First published 2006, 145-194 [47] J.A Katine, Eric E Fullerton, (2008) Device implications of spin-transfer torques; J Magn Magn Mater, 320, 1217 [48] J.C.S Fernandes, R Picciochi, M Da Cunha Belo, T Moura e Silva, M.G.S Ferreira, I.T.E Fonseca, (2004) Capacitance and photoelectrochemical studies for the assessment of anodic oxide films on aluminium; Electrochimica Acta 49, 4701-4707 [49] J.E Bauerle, (1969) Study of solid electrolyte polarization by a complex admittance method; J Phys Chem Solids 30, 2657-2670 [50] J.-G Kim, J.-G Ha, J.-H Koh, S.-M Lim, C.-W Kim, (2006) Annealing effect of particle size distribution and giant magnetoresistance in insulating granular films; Thin Solid Films 515, 2562-2566 excitation of magnetic 99 [51] J.G.Simmons, (1963) Generalized formula for the electric tunnel effect between similar electrodes separated by athin insulating film; J.Appl.Phys 34(6), 1793-1803 [52] J.R MacDonald, (1992) Impedance spectroscopy; Annals of Biomedical Engineering, 20, 289-305 [53] J.S Moodera, L.R Kinder, T.M Wong and R Meservey, (1995) Large Magnetoresistance at Room Temperature in Ferromagnetic Thin Film Tunnel Junctions; Phys Rev Lett 74, 3273 [54] J.Y Hwang, S.Y Lee, N.I Lee, H.I Yim, M.Y Kim, W.C Lee, J.R Rhee, B.S Chun, T.W Kim, Y.K Kim, S.S Lee, D.G Hwang, E.J Ri, (2009) Effect of Interface Roughness on Magnetoresistance and Magnetization Switching in Double-Barrier Magnetic Tunnel Junction; IEEE Trans Magn 45, 2396-2398; L.F Li, X.Y Liu, G Xiao, (2003) Microstructures of magnetic tunneling junctions; Appl Phys.93, 467 [55] J Inoue and S Maekawa, (1993) Spin depent resistivity in magnetic alloys and multilayers; J Magn Magn Mater 127, pp L249-L253 [56] K.K Likharev, (2003) SET: Coulomb blockade Devices; in Nano et Micro Technologies, 3; K J Dempsey, D Ciudad, and C H Marrows, (2011) Single electron spintronics; Philosophical Transactions of the Royal Society A Mathematical, Physical; 2011 Aug 13;369 [57] K Majumdar, et al., (1998) Magnetoresistance of the double-tunneljunction Coulomb blockade with magnetic metals; Phys Rev B, 57, 11521 [58] K Ono, D.G Austing, Y Tokura, S Tarucha, (2002) Current Rectification by Pauli Exclusion in a Weakly Coupled Double Quantum Dot System; Science 297, 1313-1317 [59] K Takanashi, S Mitani, J Chiba, and H Fujimori, (2000) Scanning tunneling microscopy investigation of single electron tunneling in Co-Al-O and Cu-Al-O granular films; Appl Phys., 87, 6331 [60] K Yakushiji, et al., (2006) Coulomb staircase and tunnel magnetoresistance in nanowire-shaped granular films; J Magn Magn Mater., 303 e 355-e358 [61] K Yakushiji, S Mitani,F Ernult, K Takanashi, H Fujimori, (2007) Spindependent tunneling and Coulomb blockade in ferromagnetic nanoparticles; Physics Reports 451 (1), 1-35 [62] K Yamane, K Yakushiji, F Ernult, M Matsuura, S Mitani, K Takanashi, H Fujimori, (2004) Inverse tunnel magnetoresistance associated with Coulomb staircases in micro-fabricated granular systems; J Magn Magn Mater 272-276, e1091-e1093 100 [63] K Yoon, K Kim, J Koo, J Yang, Y.H Do, J Kwak, and J Hong, (2010) Spin-Polarized Transport Phenomena in Double Magnetic Tunnel Junctions Caused by Ferromagnetic CoFe Nanoparticles; IEEE Trans Magn., 46, 7-9 [64] Kazuo Yano, et al., (1994) Room-temperature single-electron memory; IEEE Trans Elec Dev., 41, 1628-1638 [65] Ken Uchida, (2003) Single-electron devices for logic applications; in Nanoelectronics and Information Technology, Ed by Rainer Waser, Wiley-VCH GmbH & Co KgaA, Weinheim, 427-443 [66] L Berger, (1996) Emission of spin waves by a magnetic multilayer traversed by a current; Phys Rev B, 54, 9353 [67] L F Schelp, A Fert, F Fettar, P Holody, S F Lee, J L Maurice, F Petroff, and A Vaurs, (1997) Spin-dependent tunneling with Coulomb blockade; Phys Rev B, 56 R5747 [68] L.I Glazman, (2000) Single Electron Tunneling; J Low Temp Phys., Vol.118, No.5-6, 47-269 [69] L Sheng, Y Chen, H Y Teng, and C S Ting, (1999) Nonlinear transport in tunnel magnetoresistance systems; Phys Rev B 59, 480 [70] L.L Chang, L Esaki and R Tsu, (1974) Resonant tunneling in semiconductor double barriers; Appl Phys Lett., 24 593 [71] M E Orazem and B Tribollet, (2008) Electrochemical impedance spectroscopy; a John Wiley & Sons, Inc., Publication, Hoboken, New Jersey [72] M.N Baibich, J M Broto, A Fert, F Nguyen Van Dau, F Petroff, P Etienne, G Creuzet, A Friederich, and J Chazelas, (1988) Giant Magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr Magnetic Superlattices; Phys Rev Lett., 61 2472 [73] M Chshiev, thesis of Habilitation`a Diriger les Recherches, Discipline: Physique, (2008) Quantum Description of Spintronic Phenomena in Magnetic Tunnel Junctions; Universit´e Joseph Fourier, Grenoble I, Laboratoire SPINTEC, URA 2512 CEA/CNRS [74] M Chshiev, D Stoeffler, A Vedyayev and K Ounadjela, (2002) Magnetic diode effect in double-barrier tunnel junctions; Europhysics Letters (EPL) 58 257 [75] M García-Hernández, F Guinea, A de Andrés, J L Martínez, C Prieto, and L Vázquez, (2000) Coulomb blockade versus intergrain resistance in colossal magnetoresistive manganite granular films; Phys Rev B, 61 9549 101 [76] M García del Muro, Z Konstantinovic, M Varela, X Batlle and A Labarta, (2008) Metallic Nanoparticles Embedded in a Dielectric Matrix: Growth Mechanisms and Percolation; Journal of Nanomaterials, Volume 2008, Article ID 475168, ; 10.1155 475168 [77] M Hehn, F Montaigne, and A Schuhl, (2002) Hot-electron three-terminal devices based on magnetic tunnel junction stacks; Phys Rev B, 66 144411 [78] M Ohnuma, K.Hono, E Abe, and H.Ondera, S Mitani and H Fujimori, (1997) Microstructure of Co–Al–O granular thin films; Magn Appl Phys 82, 5646 [79] M Ohnuma, K Hono, and H Onodera, S Ohnuma, H Fujimori, J S Pedersen, (2000) Microstructures and magnetic properties of Co–Al–O granular thin films; Appl Phys 87, 817 [80] M Stopa, (2002) Rectifying Behavior in Coulomb Blockades: Charging Rectifiers; Phys Rev Lett., 88, 146802(4) [81] M Tsoi, A G M Jansen, J Bass, W.-C Chiang, M Seck, V Tsoi, and P Wyder, (1998) Excitation of a Magnetic Multilayer by an Electric Current; Phys Rev Lett 80, 4281 [82] M.F Gillies, A.E.T Kuiper, R Coehoorn, J.J.T.M Donkers, (2000) Compositional, structural, and electrical characterization of plasma oxidized thin aluminum layers for spin-tunnel junctions; Appl Phys 88, 429 [83] M Julliere, (1975) Tunneling between ferromagnetic films; Phys Lett, Vol 54A, 225-226 [84] M Tanaka, (2005) Spintronics: recent progress and tomorrow‟s challenges; Journal of Crystal Growth, 278, 25–37 [85] M Ziese and M Thornton, (2001) Spin Electronics; Springer 2001 [86] N.J Tao, (2006) Electron transport in molecular junctions; Nature Nanotechnology, 1, 173-181 [87] N Ortega, A Kumar, P Bhattacharya, S.B Majumder, R.S Katiyar, (2008) Impedance spectroscopy of multiferroic PbZrxTi1−xO3∕CoFe2O4 layered thin films; Phys Rev B 77, 014111 [88] N Ortega, A Kumar, R.S Katiyar, J.F Scott, (2007) Maxwell-Wagner space charge effects on the Pb(Zr,Ti)O3–CoFe2O4 multilayers; Appl Phys Lett 91, 102902 [89] Nguyen Anh Tuan, et al., (2006) Electrical characteristics and Coulomb blockade in Co/Al2O3/NiFe MTJs; J Magn Magn Mater., 304, e321-e324; Nguyen Anh Tuan, et al., Communication in Physics, 16, 7; 102 [90] Nguyen Anh Tuan, Trieu Tien Dung and Nguyen Thang Long, (2009) Nanostructured magnetic thin films for spintronics; Adv Nat Sci., 10(1) (2009) 95-102 and: Nguyen Anh Tuan, Vu Thi Hoai Huong, Nguyen Tuyet Nga and Nguyen Anh Tue, (2009) CIS characteristics of Co/Al2O3/Co/Al2O3/Co double MTJ structures; (SPMS-2009) Đa Nang 171-175 [91] Nguyen Nguyen Phuoc, Nguyen Phu Thuy, Nguyen Anh Tuan, Le Thanh Hung, Nguyen Trung Thanh, Nguyen Thanh Nam, (2006) Coexistence of positive and negative exchange bias in CrMn/Co bilayers; J Magn Magn Mater., Vol 298, 43-47 [92] N.P Thuy, N.A Tuan, N.N Phuoc, N.T Nam, T.D Hien, N.H Hai, (2006) Study of exchange bias in MnPd/CoFe bilayers; J Magn Magn Mater., Vol 304/1, 41- 44 [93] N.T Nam, N.P Thuy, N.A Tuan, N.N Phuoc, T Suzuki, (2007) Giant parallel and perpendicular exchange biases in MnPd/Co bilayers; Phys Stat Sol (c), vol 4, 4384 - 4387 [94] Nguyen Thanh Nam, Nguyen Phu Thuy, Nguyen Anh Tuan, Nguyen Nguyen Phuoc, Takao Suzuki, (2007) Giant exchange bias in MnPd/Co bilayers; J Magn Magn Mater., Vol 315, 82-88 [95] Nguyen Huu Dzung, Nguyen Phu Thuy, Nguyen Anh Tuan, Nguyen Thang Long, Nguyen Nguyen Phuoc, (2008) Out-of-plane exchange bias and magnetic anisotropy in [MnPd/Co]10 multilayers; J Magn Magn Mater.; Vol 320, 3334-3340 [96] Nguyen Nguyen Phuoc, Nguyen Phu Thuy, Nguyen Anh Tuan, (2008) Anomalous training effect in exchange-biased MnPd/Co bilayers; Phys Stat Sol (a), 1-5 / DOI 10.1002/pssa.200824385 [97] Nguyen Anh Tuan, Phan Le Minh, Trieu Tien Dung, (2006) Determination of the barrier parameters of Al2O3 layer in MTJs by Simmons‟ and Brinkman‟s models; Communications in Physics, Vol 16, No.1, 7-11 [98] Nguyen Phu Thuy, Nguyen Anh Tuan, Pham Do Chung, Nguyen Nguyen Phuoc, (2006) Angular dependence of the exchange bias field and the coercivity in the Co/MnIr bilayer; Proceedings of the International Conference on Engineering Physics (ICEP-2006), 162-166 [99] Nguyen Phuc Duong, Phung Thi Hong Van, Le Thanh Hung, Than Duc Hien, Nguyen Anh Tuan, (2006) Alloy-phase composition and magnetic peroperties of solid solutions CoMnSb1-xSnx (x = 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1); Proceedings of the 1st IWOFM-3rd IWONN Conference, Halong, Vietnam, December 6-9, 2006; 337-339 [100] Nguyen Anh Tuan, Do Phuong Lien, (2008) Effect of image force and temperature on electric characteristics of layer-type MTJs; Proceedings of 103 APCTP–ASEAN Workshop on Advanced Materials Science and Nanotechnology (AMSN2008) - Nha Trang, Vietnam – September 15-21, 2008; 1094-1099 [101] Trieu Tien Dung, Nguyen Anh Tuan, Phan Le Minh, Than Duc Hien, (2006) Tunnel in double-MTJ structure of Py/AlO/Co/AlO/Co; Solid State Physics (Proceedings of The 6th National Conference on Physics, Hanoi, November 23-25 2005), Vol 3, 1035-1038 [102] Le Thanh Hung, Nguyen Phuc Duong, Nguyen Anh Tuan, T.D Hien, (2006) Magnetoresitive effect in CoMnSb compounds; Solid State Physics (Proceedings of The 6th National Conference on Physics, Hanoi, November 23-25,2005), Vol.3; 1135-1138 [103] N.H.Duc, V.N.Thuc, Y.D.Yao, (2006) Tunneling magnetoresistance of glass/Co/Al2O3/Fe50Co50/Ni80Fe20 nanostructures with one magnetostrictive layer; Proceedings of the 1st IWOFM-3rd IWONN Conference, December 6-9, Hanoi 2006, 219-220 [104] N.C.Thuan, N.D.Thanh, L.V.Hong, N.X.Phuc, (2006) Effect of the FeCo buffer layer on MR of sapin valve; Proceedings of the 1st IWOFM-3rd IWONN Conference, Dec 6-9, Hanoi 2006, 325-326 [105] Niladri Narayan Mojumder, et al., (2010) Effect of quantum confinement on spin transport and magnetization dynamics in dual barrier spin transfer torque magnetic tunnel junctions; Appl Phys 108, 104306 [106] O Chayka, L Kraus, P Lobothes kyra, V Sechovsky, T Kocourek, M Jelinek, (2006) High field magnetoresistance in Co-Al-O nanogranular films; J Magn Magn Mater 300, 293 [107] P Grünberg, et al., (1986) Oscillatory interlayer exchange coupling in Fe/Cr/Fe multi layers; Phys Rev Lett, 57 2442 [108] P Radojkovic, M Schwartzkopff, T Gabriel, and E Hartmann, (1998) Metallic nanoparticles for compact nanostructure fabrication and observation of single-electron phenomena at room temperature; SolidState Electronics, 42 1287-1292 [109] Parkin S S P., (1995) Giant magnetoresistance nanostructures; Annu Rev Mater Sci 25, 357-388 in magnetic [110] Parkin, S S P., (2004) Giant tunnelling magnetoresistance at room temperature with MgO (100) tunnel barriers; Nature Materials, 3, 862 [111] Peter Weinberger, (2003) Ab initio theories of electric transport in solid systems with reduced dimensions; Physics Reports 377, 281 [112] Pham Nam Hai, S Ohya, M Tanaka, S.E Barnes and S Maekawa, (2009) Electromotive force and huge magnetoresistance in magnetic tunnel junctions; Nature (Letters), 458 489-492 104 [113] Q O Hu, E.S Garlid, P.A Crowell, and C.J Palmstrøm, (2011) Spin accumulation near Fe/GaAs (001) interfaces: The role of semiconductor band structure; Phys Rev B, 84 085306 [114] R Compano, L Molenkamp, D.J Paul, (1999 ) Technology Roadmap for Nanoelectronics; IST programme, MELARI NANO, European Commission [115] R Waser (Ed.), (2003) Nanoelectronics and Information Technology; Wiley-VCH Verlag GmbH & Co KgaA, Weinheim [116] R, Kitawaki; Wakaya, F; Iwabuchi, S (1999) Coulomb blockade and higher order tunneling effect in ultrasmall ferromagnetic double tunnel junction; Microelectronic Engineering 47, 413-415 [117] R S Liu, See-Hun Yang, Xin Jiang, X.-G Zhang, Charles Rettner, Li Gao, Teya Topuria, Philip M Rice, Weifeng Zhang, C M Canali, and Stuart S P Parkin, (2013) CoFe alloy as middle layer for strong spin dependent quantumwell resonant tunneling in MgO double barrier magnetic tunnel junctions; Phys Rev B, 87, 024411 [118] R Sbiaa, S N Piramanayagam, and T Liew (2013) High speed in spintorque-based magnetic memory using magnetic nanocontacts; Phys Status Solidi RRL 7, No 5, 332-335 [119] R Waser and M Aono, (2007) Nanoionics-based resistive switching memories; Nature Materials, 6, 833-840 [120] Robert C O'Handley, (2000) Modern magnetic materials - Principles and Applications; John Wiley & Sons, Inc., New York / Chichester / Weinheim / Brisbane / Singapore / Toronto, 2000; 328 [121] S K Saha, M DaSilva, Qingling Hang, T Sands and D B Janes, (2006) A nanocapacitor with giant dielectric permittivity; Nanotechnology, 17, 2284–2288 [122] S Maekawa and Gafvert, (1982) Electron tunneling between ferromagnetic films; IEE Transations on Magnetics, vol 18, isue 2, 707708 [123] S.A.Wolf, et al.,(2001) Spintronics: A Spin-Based Electronics Vision for the Future; Science, 294(16) 1488-1495 [124] S Ladak and R J Hicken, (2005) Origin of large magnetocurrent in threeterminal double-barrier magnetic tunnel junctions; Appl Phys., 97, 104512 [125] S Mitania, K Takanashia, K Yakushijia, J Chibaa, H Fujimorib (2001) Study on spin dependent tunneling and Coulomb blockade in granular systems with restricted tunneling paths; Materials Science and Engineering B84, 120 105 [126] S Mitani, H Fujimori, K Takanashi, K Yakushiji, J G Ha, S Takahashi, S Maekawa, S Ohnuma, N Kobayashi, T Masumoto, M Ohnuma, K Hono, (1999) Tunnel-MR and spin electronics in metal–nonmetal granular systems; J Magn Magn Mater 198-199, 179-184 [127] S Mitani, H Fujimori, S Ohnuma, (1997) Spin–dependent tunneling phenomena in insulating granular systems; J Magn Magn Mater 165, 141-148 [128] S Mitani, H Fujimori, S Ohnuma, (1998) Temperature-dependence of tunnel-type GMR in insulating granular systems; J Magn Magn Mater 177-181, 919-920 [129] S Mitani, K Takanashi, K Yakushiji, and H Fujimori (1998), Anomalous behavior of temperature and bias-voltage dependence of tunnel-type giant magnetoresistance in insulating granular systems; Appl Phys., 83(11), 6524-6526 [130] S Mitani, S Takahashi, K Takanashi, K Yakushiji, S Maekawa, and H Fujimori, (1998) Enhanced Magnetoresistance in Insulating Granular Systems: Evidence for Higher-Order tunneling; Phys Rev Lett., 81(13), 2799-2802 [131] S Tarucha, et al (2006) Concepts in spin electronics; ed by S Maekawa, Oxford University Press, First published 2006, 93-143 [132] S.M Thompson, D Pugh, D Loraine, C.L Dennis, J.F Gregg, C Sirisathi thees kyrul, and W Allen, (2007) in Spintronic materials and technology; edited by Y B Xu and S.M Thompson, Taylor & Francis Group, New York-London, 2007, 245-268 [133] Soderstrom, J.R.Chow, D.H.McGill,T.C, (1990) InAs/AlSb double-barrier structure with large peak-to-valleycurrent ratio: a candidate for highfrequency microwave devices; Electron Device Letters, IEEE, Vol 11 (1) 27-29; and Isawa Y.; Matsubara N.; Ohuti T, (1998) Shot noise in double barrier structures; Solid-State Electronics, Vol 42 (7), 1515-1521 [134] S.O Valenzuela, M Tinkham, (2004) Spin-polarized tunneling in room temperature mesoscopic spin valves; Apll Phys Lett., 85, 5914 [135] T Dietl, (2007) Nanospintronics, IX Konferencja Naukowa Techologia Elektronowa, ELTE 2007 [136] T Uemura, Tetsuya; Sawada, Keisuke; Matsuda, Ken-ichi; Yamamoto, Masafumi, (2009) Double magnetic tunnel junctions with crossmagnetization configurations for electrical detection of domain-wall structures; Appl Phys Lett 95, 012502 [137] Tomonori Arakawa, Takahiro Tanaka, Kensaku Chida, Sadashige Matsuo, Yoshitaka Nishihara, Daichi Chiba, Kensuke Kobayashi, Teruo Ono, Akio 106 Fukushima, and Shinji Yuasa, (2012) Low-frequency and shot noises in CoFeB/MgO/CoFeB magnetic tunneling junctions; Phys Rev B, 86, 224423 [138] W H Rippard, M R Pufall, S Kaka, S E Russek, and T J Silva, (2004) Direct-Current Induced Dynamics in Co90Fe10/Ni80Fe20 Point Contacts; Phys Rev Lett., 92, 027201 [139] W Lu and C M Lieber, (2007) Nanoelectronics from the bottom up; Nature Materials, 6, 841 [140] W Wulfhekel, M Klaua, D Ullmann, F Zavaliche, J Kirschner, R Urban, T Monchesky, and B Heinrich, (2001) Single-crystal magnetotunnel junctions; Appl Phys Lett., 78, 509-511 [141] W.C Chien, L.C Hsieh, T.Y Peng, C.K Lo, Y.D Yao, X.F Han, P Lin, (2007) Oscillating Voltage Dependence of High-Frequency Impedance in MTJs; IEEE Trans Magn 43, 2812 [142] W.F.Brinkman, R.C.Dynes, and J.M.Rowell, (1970) Tunneling conductance of asymmetrical barriers; Appl.Phys, 41(5), 1915-1921 [143] X Zhang, B, Z Li, G.Sun, and F Pu, (1997) spin-polarized tunneling and magnetiresistance in Ferromagnetic/Insulator (semiconductor) single and double tunel junctions subjected to an electric field; Phys Rev B 56 (9), pp.5484-5488 [144] Yan Zhou, (2011) Effect of the field-like spin torque on the switching current and switching speed of magnetic tunnel junction with perpendicularly magnetized free layers; Appl Phys 109, 023916 [145] Yan Zhou, Jiang Xiao, Gerrit E W Bauer, and F C Zhang, (2013) Fieldfree synthetic-ferromagnet spin torque oscillator; Phys Rev B, 87, 020409(R) [146] Yizi Xu, D Ephron, and M R Beasley, (1995) Directed inelastic hopping of electrons through metal-insulator-metal tunnel junctions; Phys Rev B, 52 2843 107 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN Nguyễn Tuấn Anh, Nguyễn Anh Tuệ, Nguyễn Tuyết Nga, Đỗ Phương Liên, Nguyễn Anh Tuấn, (2012) Tính chất từ đặc trưng điện cấu trúc MTJ hai rào Co/Al2O3/Co/Al2O3/Co; Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, Viện Hàn lâm KHCN VN 50(1A) (2012), 65-73 Nguyễn Tuấn Anh, Đỗ Phương Liên, Nguyễn Anh Tuệ, Nguyễn Anh Tuấn, (2012) Q trình từ hóa màng mỏng từ đa lớp với lớp cách hỗn hợp Ag Al2O; Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Viện Hàn lâm KHCN VN 50(1A) (2012), 7482 Do Phuong Lien, Nguyen Anh Tuan, Nguyen Tuan Anh, (2012) The magnetic Casimir effect between two parallel ferromagnetic plates; Communications in Physics, Vol 22, No (2012), 133-140 Giáp Văn Cường, Nguyễn Thế Bình, Trần Trung, Nguyễn T Ngọc Anh, Nguyễn Tuấn Anh, Hoàng Quốc Khanh, Nguyễn Anh Tuấn, (2013) Biểu hiện tượng plasmonic từ tính cấu trúc nano từ kim loại dị thể dạng hạt Co-Ag; Hội nghị toàn quốc lần thứ vật lý kỹ thuật ứng dụng, Huế 8-12/10/2013 Giap Van Cuong, Nguyen Tuan Anh , Nguyen The Binh , Tran Trung and Nguyen Anh Tuan, (2013) Reflection spectrocopy of polarized light depend on external magnetic field and ferromagnetic component of granular magnetic thin film Co-Ag; Proceedings of The 3rd conference on Natural Science for Mastermand PhD Students from ASEAN Phnom Penh, Cambodia 11 - 15 November 2013 Giap Van Cương, Nguyen The Binh, Tran Trung, Nguyen Tuan Anh and Nguyen Anh Tuan, (2013) Signs of phenomenon spinplasmonic on magnetic heterogenous granular Co-Al2O3 nano structure; Proceedings of Internationnal workshop on Nanotechnology and appplication (IWNA 2013)14-16 Nov 2013 Vung tau, Vietnam Nguyen Tuan Anh, Nguyen Anh Tuan, Nguyen Tuyet Nga, Nguyen Anh Tue, Giap Van Cuong, (2014) Effect of thermal annealing on the ac impedance Co(75)/Al2O3(2.3)/Co(5.0)/Al2O3(2.3)/Co(50) double-barrier MTJs; Current Applied Physics 14 (2014), 1389-1395 Giap Van Cương, Dinh van Tuong, Nguyen Tuan Anh, Tran Trung and Nguyen Anh Tuan, (2014) Spectroscopy of polarized light depend on external magnetic fiel and ferromagnetic component of granular magnetic thin film Co-Ag; Proceedings of the Internationnal conference on advanced materials and nanotechnology (ICAMN 2014) 29 Oct -1Nov 2014, 454-456 Nguyễn Tuấn Anh, Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn T Ngọc Anh, Đỗ Phương Liên, Nguyễn Anh Tuệ, Nguyễn Tuyết Nga, Giáp Văn Cường, Hoàng Quốc Khanh, (2014) Biểu hiện tượng truyền xoắn spin chắn spin hệ MTJ lớp rào Co/Al2O3/Co/Al2O3/Co; Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, Viện Hàn lâm KHCN VN 52 (3B), (2014), 117-127 10 Giáp Văn Cường, Nguyễn Thế Bình, Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn T Ngọc Anh, Trần Trung, Nguyễn Tuấn Anh, (2014) Phổ truyền qua ánh sáng nhìn thấy hệ màng mỏng từ dạng hạt Co-Ag theo thành phần Co; Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, Viện Hàn lâm KHCN VN 52 (3B), (2014), 15-22 108 11 Nguyễn Tuấn Anh, Lương Văn Sử, Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn Tuyết Nga, Nguyễn Anh Tuệ, Giáp Văn Cường, Hoàng Quốc Khanh, (2014) Nghiên cứu chế tạo tính chất dẫn điện AC cấu trúc MTJ lai dạng hạt kỹ thuật phổ trở kháng phức; Tạp chí KH&CN trường đại học kỹ thuật 102 (2014), 127-133 12 Do Phuong Lien, Nguyen Tuan Anh, Nguyen Anh Tuan, (2014) Magnetic Casimir interaction between two parallel Cobalt plates under the influence of magnetic field; Journal of Science and Technology technical universities 99A (2014), 59-63 13 Nguyen Tuan Anh, Giap Van Cuong, Nguyen Anh Tuan, (2015) Diode-like behavior of I-V curve of CoFe-(Al-O)/Si(100) Granular Thin Films; Journal of Magnetism and Magnetic Materials 374(2015), 463-468 14 Nguyen Anh Tuan, Nguyen Tuan Anh, Nguyen Tuyet Nga, Nguyen Anh Tue, Giap Van Cuong, (2016) Thickness-, Composition-, and Magnetic-Field-Dependent Complex Impendance Spectroscopy of Granular-Type-Barrier Co/Co-Al2O3/Co/ MTJs; Journal of Electronic Materials 45 (6) (2016), 3200-3207 109 ... nghiệm Tính chất từ cấu trúc MTJ dạng lai hạt Tính chất điện cấu trúc MTJ dạng lai hạt Kết luận cấu trúc MTJ dạng lai hạt (HMTJ) 61 62 64 67 72 CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU CÁC TÍNH CHẤT CỦA CẤU TRÚC MTJ. .. MTJ có cấu trúc kiểu lai khác hiệu ứng, tính chất cấu trúc đó, đặc biệt hiệu ứng, tính chất liên quan đến vật lý spin Từ đề tài nghiên cứu luận án mang tên: Hiện tượng xuyên ngầm SPIN tính chất. .. nhằm: - Tạo cấu trúc MTJ dạng hạt (GMTJ), dạng lai lớp hạt (HMTJ) cấu trúc MTJ có rào kép (DBMTJ) - Thấy tính chất liên quan kiểu cấu trúc MTJ chế tạo, tập trung vào tượng vật lý spin bật như: