• 한국안광학회지
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• 제11권3호
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• pp.225-229
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• 2006

강자성체인 철과 니켈의 박막에서 전류와 자기장이 이루는 각도의 변화에 따른 자기저항의 변화를 관찰하였다. 경사각에 따른 PMR과 NMR의 크기가 같은 ${\phi}_{mix}$의 변화는 전류에 수직한 자기장의 성분과 평행한 자기장의 성분이 같게 되는 각도에서 자기저항 루프의 역전이 되는 것을 이용하면 ${\phi}_{mix}=tan^{-1}(1+tan{\theta})$와 같이 구해진다. 위 관계식은 실험치와 잘 일치함을 보여준다. 반면에 철박막의 경우에는 니켈박막과 자화축이 다르게 나타나서 ${\phi}_{mix}$가 위 식으로 주어진 관계와 일치하지 않는다.

• 한국자기학회지
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• 제5권3호
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• pp.203-209
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• 1995

보자력이 다른 NiFe와 Co를 자성층으로 하고 Cu를 사잇층으로 하는 $glass\[Cu_{x\AA}\NiFe_{50\AA}\Cu_{x\AA}\Co_{50\AA}](X;\=\;8,\;10,\;14,\;18,\;22,\;26,\;28,\;38,\;48,\;58\;\AA)$ 다층박막을 D.C magnetron sputtering 방법으로 제작하여 사잇층인 Cu 두께, 적층횟수 및 열처리가 자기저항비에 미치는 영향과 자기 곡선의 변화에 대해 연구하였다. 자기저항 측정시 인가 자장은 전류의 방향과 수평, 수직하게 인가하여 측정하였다. Cu 두께가 대략 $10\;\AA$에서 최대 자기저항비를 보이고 있으며, 두께가 증가함에 따라 진동하는 경향은 나타냈다. 적층횟수에 따라서는 적층횟수가 증가함에 따라 증가하였으며, 단지 4층의 경우에는 오히려 3층 보다 감소하였다. 열처리의 경우 온도의 증가에 따라 증가하다가 $250^{\circ}C$ 이상에서는 다시 감소하는 것을 나타났다.

• 한국자기학회지
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• 제23권2호
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• pp.43-48
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• 2013

Chalcogenide $Fe_{0.9}M_{0.1}Cr_2S_4$(M=Co, Ni, Zn)에 대하여 X-선 회절법, 자기저항측정, Mossbauer 분광법을 이용하여 CMR특성과 자기적 성질을 연구하였다. 10 at%의 M 치환에서는 상온에서 입방정으로 정상 spinel 구조를 갖는 것으로 나타났다. 자기저항 실험결과 $T_C$ 부근에서는 도체-반도체 전이의 특성을 보이며 최대자기저항 온도가 나타났다. M$\ddot{o}$ssbauer 분광 실험 결과에서 Fe에 대한 Ni 치환은 초교환 상호작용을 강화시키고 Jahn-Teller 효과에 의한 완화 현상의 심화를 보여준다. CMR 특성은 망간산화물의 $Mn^{3+}$와 $Mn^{4+}$ 사이의 이중교환상호작용과 다르게 동적 Jahn-Teller 효과와 관계된 polaron에 기인한 도체-반도체 전이 의한 것으로 해석된다.

• 한국자기학회지
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• 제18권5호
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• pp.174-179
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• 2008

자장감응도가 약 0.8 %/Oe인 거대자기저항-스핀밸브(GMR-SV) 소자를 이용하여 두께 200 nm의 Mg-박막과 두께 $50\;{\mu}m$의 Mg- 포일이 물속에서 녹는 Mg 용해도 측정 센서 시스템을 제작하였다. Mg-박막과 Mg-포일이 각각 용해할 때, 증가하는 저항으로 인한 전류 감소가 솔레노이드 내부의 자기장의 변화를 일으켜 GMR-SV 센서로 감지되었다. Mg이 음용수와 반응하여 발생하는 방울수와 산화환원전위(ORP)의 시간 변화율을 측정하여 일반 수돗물과 증류수의 것과 비교하였다. 미네랄 Mg함량이 다른 3가지 물에서 Mg 용해속도가 큰 차이를 보였다. 또한 Mg-박막 일 경우, 출력신호의 자기저항 값이 최소 $43.6\;{\Omega}$로 떨어졌으며 자기저항의 급격한 변화가 5분 이내에 나타났고, 그 변화율은 ${\Delta}R/{\Delta}t=0.18\;{\Omega}/min$ 이었다. Mg-포일 일 경우, 20분 이내에 $0.3\;{\Omega}/min$이었다. 음용수에 담긴 Mg-박막이나 Mg-포일의 용해시간과 용해속도를 측정하여 알칼리 환원수로 변환을 감지하는 미네랄 Mg 용해센서 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.120-125
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• 2006

산업적으로 경제적인 급속 응고법과 $450^{\circ}C-1hr$ 대기 어닐링을 이용하여 ${\pm}5000Oe$ 이상의 고자계에서 5% 이상의 거대 자기효과를 보이는 두께 $20{\mu}m$의 granular CuCo 합금 리본을 제작하였다. Co의 함량에 따른 최대 자기저항 효과를 확인하기 위해서 Co의 함량을 $5{\sim}30at%$ 범위에서 변화시키며 아래의 자기저항효과와 포화자화의 자기적 특성과 미세구조를 확인하였다. 최대자기저항 효과는 Cu-10at%Co에서 1.2T에서 5.2%의 GMR ratio를 얻었으며, 0.5T에서는 $Cu-8{\sim}14at%Co$에서 공업적으로 활용이 가능한 3% 이상의 MR ratio를 확보할 수 있었다. 5% 이하의 Co 조성범위 리본에서는 초상자성(superparamagnetic)때문에, 20%이상의 Co 조성의 리본에서는 포화자화는 커지지만 Co 클러스터의 과도 성장으로 MR 효과가 급격히 감소하였다. 대기 분위기의 급속 응고와 열처리에 의한 표면 산화막은 자기저항효과에 큰 영향을 주지 못하였다. 따라서 고자계 센서로 사용되는 CuCo 그래뉼라 합금 리본은 $8{\sim}14wt%Co$의 조성 범위에서 공업적 목적에 유리한 거대 자기저항을 갖는 것이 가능하였다.

• 한국자기학회지
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• 제9권6호
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• pp.291-295
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• 1999

IrMn을 반강자성체로 사용하고 순수한 Al을 자연산화시켜서 제작한 Al203를 절연층으로 사용한 spin-valve 형태의 NiFe/Co/Al2O3/Co/IrMn 터널링 접합의 자기저항효과를 조사하였다. IrMn의 두께가 약 100$\AA$이상일 경우 강자성체와의 교환상호작용이 발생하기 때문에 NiFe(183$\AA$)/Co(17$\AA$)/Al-oxide(16$\AA$)IrMn(100$\AA$) 터널링 접합에서 자기저항효과가 관찰되며 TMR비(%)는 $\pm$20 Oe의 인가자장에서 10% 이상의 값을 갖는다. 하부 자성층인 NiFe/Co의 길이방향으로 수행한 자장 중 열처리에 의해 저항은 다소 감소하고 TMR비(%)는 열처리온도에 따라 증가하여 20$0^{\circ}C$에서 23%의 최대값을 갖는다. 자성층의 폭을 변호시켜 접합면적을 달리한 시료의 TMR비(%)는 접합면적이 증가할수록 증가하고 저항은 감소한다.

• 한국자기학회지
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• 제14권4호
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• pp.115-119
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• 2004

2쌍의 pick-up코일을 이용하여 퍼멀로이 박막의 면내 2차원 자화벡터를 측정하고 이방성자기저항을 조사하였다. 면내의 x, y축 방향의 모멘트를 동시에 측정함으로써 자화벡터를 정확하게 결정하였다. 퍼멀로이 박막의 이방성자기저항은 일축이방성이 증가할수록 전류와 자화벡터의 사잇각의 함수로 표현되는 관계식에 근접한 거동을 나타냈다. 자기저항비 변화는 전류방향에 평행한 y모멘트 성분의 변화와 잘 부합하였으며 y모멘트의 크기에 비례함을 알 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제16권2호
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• pp.136-139
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• 2006

자기터널접합은 일반적으로 $250^{\circ}C$ 이상의 온도에서 터널자기저항비의 저하가 발생하는데 이는 반강자성체로 사용된 IrMn 중 Mn이 강자성체인 CoFe 및 터널배리어로의 내부확산에 기인한다. 자기터널접합의 열적 안정성을 향상시키기 위하여 나노산화층을 삽입하여 Mn의 확산을 제어하였다. CoNbZr 4/CoFe 10/IrMn 7.5/CoFe 3/터널배리어/CoFe 3/CoNbZr 2(nm)와 같은 자기터널접합을 기본구조로 하여 각각의 층에 나노산화층을 삽입하여 열적안정성 및 전자기적 특성을 비교 분석 하였다. 나노산화층의 삽입에 의해 터널자기저항비, 자기터널접합의 표면 평활도 및 열적안정성이 향상되었다.

• 한국자기학회지
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• 제13권3호
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• pp.103-108
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• 2003

미시자기모델과 Stoner-Wohlfarth 모델을 이용하여 미크론 크기로 패터닝(patterning) 된 퍼멀로이 박막의 자기소거장 효과를 분석하였다. 또한 20 $\mu\textrm{m}$$\times$(40 $\mu\textrm{m}$~200 $\mu\textrm{m}$) 크기의 퍼멀로이 박막 시료를 DC 마그네트론 스퍼터링과 광 리소그라피(photo littlography)로 제작하였고, 제작된 시료의 자기저항 특성과 전산시늉에 의한 결과를 비교하였다. 미시자기모델에 의한 결과가 Stoner-Wohlfarth모델에 의한 결과보다 측정 데이터에 더 잘 일치하였다. 전산시늉 결과 미크론 크기로 패터닝 된 자기박막 시료의 경우 Stoner-Wohlfarth 모델에서의 자기소거장 근사식이 수정되어야함을 제안하였다.

• 한국자기학회지
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• 제20권6호
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• pp.207-211
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• 2010

우리는 증기전달법(vapor transport method)으로 성장된 $Cr_5S_6$ 단결정의 자기저항 효과를 연구하였다. 상온에서의 X-선 회절 (X-ray diffraction) 연구는 삼방구조(trigonal structure)를 가지는 단결정의 상 형성을 보여주었다. 5 K~400 K 온도영역에서 온도의 함수로 자기장(0.1 T, 5 T)을 걸어주면서 자화를 측정하였다. 자화의 온도의존성 결과로부터 $Cr_5S_6$의 두 가지 상태변화를 확인 할 수 있었다. 첫 번째는 150 K 근처에서 반강자성에서 준강자성으로의 전이가 일어나고, 두 번째는 준강자성에서 상자성으로의 전이가 300 K 근처에서 일어난다. 0 T와 5 T의 자기장에서 측정한 온도에 따른 저항의 변화는 150 K 근처에서 반강자성-준강자성 전이를 보여주면서 금속성을 보여주었다. 자기장의 변화에 따른 자화의 변화를 고정된 온도(100 K, 150 K, 200 K, 그리고 300 K)에서 측정하였다. 200 K과 300 K에서는 M-H 이력 현상을 잘 보여주는 반면에, 100 K과 150 K에서는 이력 현상을 보여주지 않았다. 150 K, 즉 반강자성 전이온도에서 $Cr_5S_6$는 5 T의 자기장 하에서 약 -2%의 음의 자기저항(magnetoresistance)이 관찰되었다.