“…Key words: nanocomposite film; strong magnetic target co-sputtering; room temperature tunneling magnetoresistance; Co-TiO 2 近年来人们在隧道结、多层膜、颗粒膜等复合 材料中发现了电子自旋耦合作用, 并由此开发了一 系列具有良好应用前景的自旋电子器件, 其中包括 磁性传感器 [1] 、自旋纳米振荡器 [2] 和自旋逻辑器 [3] 等。随着人们对材料中电子运输机制的深入研究, 电子自旋器件也逐渐向着集成化、微型化的方向发 展 [4][5] 。其中, 纳米复合薄膜与传统的隧道结相比, 具有针孔效应少、 不易发生击穿、 易制备的特点, 因 此近年来得到了快速的发展 [6][7] 。但现阶段纳米复合 薄膜主要由氟化物或氮化物组成 [8][9][10] , 生物相容性 较差, 难以应用于生物、 医学等领域, 极大限制了纳 米复合薄膜的发展。为获得具有磁电阻效应和良好 生物相容性的纳米复合薄膜, 本研究采用磁控溅射 法将 Co 金属和 TiO 2 陶瓷进行复合。 金属 Co 与 Fe、 Ni 等磁性金属相比, 不易发生氧化, 在小颗粒尺寸 下可表现出较强磁性。而 TiO 2 具有良好的生物相容 性, 在光催化 [11] 、生物医学 [12][13] 和防腐 [14] 等领域得 到了广泛应用。根据近年来的报道, 在纳米复合薄 膜的制备过程中, 由于磁性金属和氧化物处在同一 溅射腔体内, Co 容易发生部分氧化 [15][16] [18] , 使用非强磁靶溅 [19] , 这表明薄膜中 Ti 元素主要以 二氧化钛的形式存在。图 3(b)为 Co 含量为 51.3at% 时, 薄膜 Co 元素的 XPS 图谱。 其中 796.0 和 780.1 eV 对应 Co 2+ 的 Co2p1/2 和 Co2p3/2 [20] , 而 792.3 和 777.3 eV 两个电子峰位分别对应金属 Co 的 Co2p1/2 和 Co2p3/2 [21] 。通过面积对比发现, 薄膜中大部分 Co 前的研究结果相比 [15][16]…”