[发明专利]磁纳米元件中利用超薄阻尼层的阻尼控制

权利要求书

1.一种双层结构，包括：

第一层，包括掺杂以选自4d过渡金属、5d过渡金属、以及4f稀土金属中的一种的掺杂剂材料的第一铁磁材料，其中该掺杂剂材料预定提供比该第一铁磁材料中的磁阻尼更大的该双层结构中的磁阻尼，且其中该第一层小于或等于两纳米厚；以及

第二层，设置在该第一层上，其中该第二层包括第二铁磁材料，且其中该第二层大于或等于两纳米厚。

2.根据权利要求1的双层结构，其中该第一铁磁材料和该第二铁磁材料是同类材料。

3.根据权利要求1的双层结构，其中该第一铁磁材料和该第二铁磁材料包括镍铁两者、钴铁两者、以及镍铁和钴铁的组合之一。

4.根据权利要求1的双层结构，其中该第一层掺杂有15％或更少的掺杂剂材料。

5.根据权利要求1的双层结构，其中该掺杂剂材料选自4d过渡金属和5d过渡金属之一，其预定提供比该第一铁磁材料中的磁阻尼更大的该双层结构中的磁阻尼。

6.根据权利要求1的双层结构，其中该掺杂剂材料选自除钆和铕之外的4f稀土金属之一。

7.根据权利要求1的双层结构，其中该第二层小于或等于二十纳米厚。

8.一种双层结构，包括：

第一层，包括掺杂以选自4d过渡金属和5d过渡金属中的一种的掺杂剂材料的第一铁磁材料，其中该掺杂剂材料预定提供比该第一铁磁材料中的磁阻尼更大的该双层结构中的磁阻尼；以及

第二层，设置在该第一层上，其中该第二层包括第二铁磁材料。

9.一种形成双层结构的方法，该方法包括：

提供第一层，其包括掺杂以选自4d过渡金属、5d过渡金属、以及4f稀土金属中的一种的掺杂剂材料的第一铁磁材料，其中该掺杂剂材料预定提供比该第一铁磁材料中的磁阻尼更大的该双层结构中的磁阻尼，且其中该第一层小于或等于两纳米厚；以及

提供第二层，其设置在该第一层上，其中该第二层包括第二铁磁材料，且其中该第二层大于或等于两纳米厚。

10.根据权利要求9的方法，其中该第一铁磁材料和该第二铁磁材料是同类材料。

11.根据权利要求9的方法，其中该第一铁磁材料和该第二磁材料是钴铁两者。

12.根据权利要求9的方法，其中该第一层被掺杂以15％或更少的掺杂剂材料。

13.根据权利要求9的方法，其中该掺杂剂材料选自4d过渡金属和5d过渡金属之一，其预定提供比该第一铁磁材料中的磁阻尼更大的该双层结构中的磁阻尼。

14.根据权利要求9的方法，其中该掺杂剂材料选自除钆和铕之外的4f稀土金属之一。

15.根据权利要求9的方法，其中该第二层小于或等于二十纳米厚。

16.一种磁传感器，包括：

第一层，包括掺杂以选自4d过渡金属、5d过渡金属、以及4f稀土金属中的一种的掺杂剂材料的第一铁磁材料，其中该掺杂剂材料预定提供比该第一铁磁材料中的磁阻尼更大的该双层结构中的磁阻尼，且其中该第一层小于或等于两纳米厚；以及

第二层，设置在该第一层上，其中该第二层包括第二铁磁材料，且其中该第二层大于或等于两纳米厚。

17.根据权利要求16的磁传感器，还包括：

被钉扎层；

自由层，包括所述第一层和所述第二层；以及

有源层，包括隧穿层和分隔层之一，其中该有源层位于该被钉扎层和该自由层之间。

18.根据权利要求16的磁传感器，其中该第二层位于该第一层和该有源层之间。

19.一种磁传感器，包括：

第一双层结构，包括：

第一层，包括掺杂以选自4d过渡金属、5d过渡金属、以及4f稀土金属中的一种的第一掺杂剂材料的第一铁磁材料，其中该掺杂剂材料预定提供比该第一铁磁材料中的磁阻尼更大的该双层结构中的磁阻尼；以及

第二层，设置在该第一层上，其中该第二层包括第二铁磁材料，其中该双层结构包括在该磁传感器的被钉扎层、磁屏蔽层、以及磁写极之一中。