不利于更高的存儲密度和器件的進一步小型化。反鐵磁體具有抗干擾能力強、自旋動力學超快、開關速度快等特點，其凈磁化強度為零，雜散場可忽略，在可靠、高速、高密度信息存儲方面具有巨大的應用潛力6,7,8,9。然而，在反鐵磁功能層中，信息的讀寫并不容易，研究者們面臨著兩難的境地。雖然已經提出了幾種材料系統10,11，但仍難以通過實驗操作和可靠地檢測反鐵磁存儲層。SAF基于Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida (RKKY)相互作用12,13，其中頂部和底部的鐵磁體通過具有適當厚度的非磁性間隔層進行反鐵磁耦合，結合了零雜散場和高穩定性的反鐵磁體的優點，以及在鐵磁體上易讀寫的特點。事實上 ...

膜允許更高的存儲密度，在薄膜上封裝更多的比特。例如，在磁光記錄的黃金年代，磁光盤薄膜上的數據存儲標記由由約8 nm的磁壁隔開的磁疇組成，其中標記寬度約為170 nm，典型面密度為100 Gbits/in2。磁光薄膜的另一個優點是，它們具有更好的熱穩定性，傳統的磁記錄磁帶由于在熱激活下自發發生的單疇粒子的磁化逆轉而存在熱穩定性問題。因此，使用磁光介質的好處在于，壁運動的能壘是熱激活能kT的320倍，這意味著磁光介質中磁壁的熱穩定性高于具有垂直磁化膜的傳統磁帶。盡管有這些優點，但人們注意到，傳統磁光材料存在一些固有的問題，這些問題阻礙了它們在過去幾十年乃至今天的繼續使用。例如，人們注意到，在熱磁寫 ...

技術的設備的存儲密度。此外，通過減少這種介質的厚度，我們現在能夠降低協同性，從而可以在較弱的磁場下存儲相同數量的數據。克爾效應顯微鏡可以觀察疇壁，找到合適的介質厚度和協同作用組合，以獲得穩定的信息元。其他方法除了克爾效應顯微鏡外，考慮其他觀察磁疇的方法是很重要的。其中一種方法是Bitter技術，它利用膠體磁鐵礦顆粒來繪制區域圖案的雜散場。這種方法的一個主要缺點是，將膠體應用于磁性樣品實際上可能會影響疇并給出其結構的錯誤圖像。同樣值得注意的是，苦效應測量的是磁域的雜散場。因此，當需要觀察高導率材料的疇結構時，或者觀察雜散場較弱的材料時，Bitter方法就不太理想了。通過磁光克爾效應觀察域的主要優 ...

致了磁性硬盤存儲密度的年增長率的變化，在1997年之前，它以每年60%的速度快速增長，從那時起，它以每年驚人的100%的速度加速增長。一個相關的效應，隧道磁阻(TMR)，如圖1.1b所示。雖然在GMR效應發現之前，但在90年代，當它被討論在磁性數據存儲方面的可能應用時，它經歷了復興。這種效應依賴于電子在兩個鐵磁層之間的自旋極化隧穿，穿過薄的絕緣屏障，通常是超薄的氧化物間隔層。如果考慮隧道過程中的自旋守恒，則在兩個FM層磁化方向平行的情況下，隧道效應發生在多數態和多數態之間，以及少數態和少數態之間。如果它們是反平行的，大多數電子從一個調頻層隧穿到另一層的少數態，反之亦然。一般情況下，在這兩種情況 ...