鎳鐵合金材料采用尖晶石鐵素體一般公式是占據(jù)四面體(A)和八面體[B]位的二價(jià)和三價(jià)陽離子。為NiFe2O4的反尖晶石結(jié)構(gòu)。反尖晶石有一般公式。對(duì)于普通尖晶石AB2O4, A2+占據(jù)了1/8的fcc四面體位， B3+占據(jù)了32個(gè)八面體位中的16個(gè)。鎳鐵合金材料采用反尖晶石結(jié)構(gòu)，Ni2+的八面體位和Fe3+均勻分布在O2?fcc電池的八面體位和四面體位之間。完整的結(jié)構(gòu)結(jié)晶成一個(gè)立方體系oh7，空間群為227。氧原子分布在32e位置，F(xiàn)e原子分布在8a位置，Ni和Fe原子分布在16d位置。材料的效能取決于其對(duì)制備模式敏感的微觀結(jié)構(gòu)特性。CoFe2O4具有Fd3m空間群的混合立方尖晶石結(jié)構(gòu)，具有較高的矯頑力~5400 Oe、較高的磁晶各向異性和中等的飽和磁化強(qiáng)度，是最通用的硬鐵氧體。
鎳鐵合金材料自旋電子學(xué)研究的是利用高自旋極化材料來增強(qiáng)磁隧道結(jié)的隧穿磁阻，而磁隧道結(jié)是磁隨機(jī)存取存儲(chǔ)元件的活躍成員。為了實(shí)現(xiàn)自旋電子學(xué)的最佳運(yùn)行，高自旋極化材料用于增加注入半導(dǎo)體的自旋極化電流。利用半金屬等全自旋極化鐵磁金屬可以實(shí)現(xiàn)高自旋極化。另一種方法是利用隧道勢(shì)壘材料的能帶結(jié)構(gòu)特征，即MgO，以及濾波電子波函數(shù)。尖晶石NiFe2O4, CoFe2O4和MnFe2O4也用作這種自旋過濾器。與自旋相關(guān)的間隙會(huì)產(chǎn)生與自旋相關(guān)的勢(shì)壘，使電子通過絕緣體隧穿，從而產(chǎn)生自旋濾波。
其中，鎳鐵合金材料自旋過濾效率高達(dá)22%。Pt/NiFe2O4/Pt結(jié)構(gòu)具有工作電壓低、器件成品率高、保持時(shí)間長(zhǎng)可達(dá)105s、耐久等電阻開關(guān)性能，可用于證明尖晶石鐵氧體在非易失性存儲(chǔ)器件[33]中的應(yīng)用機(jī)會(huì)。由于電阻式開關(guān)存儲(chǔ)單元具有類似電容的金屬/絕緣體/金屬結(jié)構(gòu)，可以在兩種不同的電阻狀態(tài)之間可逆切換，即高電阻狀態(tài)(HRS)和低電阻狀態(tài)(LRS)。在重復(fù)開關(guān)周期中的電流-電壓(I-V)特性。在正向和反向偏壓掃描過程中都可以清楚地觀察到單極電阻開關(guān)特性。當(dāng)正向電壓增加到0.6-1.0 V的臨界值時(shí)，可以觀察到電流急劇下降。
新時(shí)代，新技術(shù)層出不窮，我們關(guān)注，學(xué)習(xí)，希望在未來能夠與時(shí)俱進(jìn)，開拓創(chuàng)新。