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自旋阀三明治结构因其低饱和场和高灵敏度已率先应用于计算机磁头技术和各种磁感应技术,是近年来高速、大容量磁存储技术能够快速发展的重要技术支撑.该文围绕自旋阀三明治结构的制备工艺、结构设计和巨磁电阻性能等方面展开了深入、系统的研究.从理论上研究了自旋阀自旋相关散射和层间耦合机制、反铁磁/铁磁双层膜交换各向异性理论模型和镜面反射增强巨磁电阻效应的半经典理论.实验上从自旋阀的结构设计出发,用射频磁控溅射技术制备了一系列自旋阀薄膜,通过优化工艺条件来提高其巨磁电阻效应.