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自旋电子学一直是磁学领域比较重要的研究方向,基本的研究对象是纳米磁性薄膜。磁性薄膜材料磁矩运动过程中的弛豫快慢由其磁动力阻尼因子决定,这对磁性存储和自旋电子器件的读取速度起着至关重要的作用。自旋泵浦效应是一种有效调控磁性薄膜中磁阻尼因子而不损害优良磁性的一种方法,在铁磁/非磁（FM/NM）界面的磁异质结构中会发生自旋泵浦,通过对毗邻层非磁材料的设计,便能实现对铁磁层中阻尼因子的间接调控。本论文主要将稀土金属和过渡金属分别作为FM/NM体系的非磁层,研究薄膜的磁动力阻尼因子随非磁层厚度的改变,由此得出双层薄膜的自旋泵浦效应;同时采用不同的插入层,研究铁磁与非磁层的界面的影响,实现对自旋泵浦效应的调控,主要研究结果如下:1.在Py/Cu1-xTbx薄膜体系中,当将Tb作为非磁层时,Py/Tb薄膜表现出明显的面内单轴磁各向异性,饱和磁化强度随Tb厚度增加而下降。说明由于近邻效应,Py层在Py/Tb附近原子层内诱导了Tb的反向磁矩,形成了界面处的反铁磁耦合。对Py/Tb双层薄膜的铁磁共振线宽的频率依赖性研究获得了自旋动力阻尼因子随Tb厚度的变化关系,结果表明了其趋势符合自旋泵浦的理论预测,Tb作为非磁层,其强的轨道自旋耦合系数成功使得双层膜获得了高增强的自旋动力阻尼因子。将Tb作为杂质掺入Cu薄膜中,获得到了磁化动力阻尼因子随非磁层Cu-Tb的厚度以及Tb的浓度的变化规律,Tb掺杂非磁层Cu,有效的增强了Cu薄膜中的自旋轨道耦合,提高了自旋动力阻尼因子;采用理论模拟,得到了Py/Cu-Tb界面自旋混合电导以及Cu-Tb层的自旋扩散长度。结果表明,Cu在掺杂Tb后,自旋扩散长度变小了,增强了自旋泵浦效应。2.将Cu层插入Py/RE双层膜界面,对Py/Cu/Tb与Py/Cu/Nd进行对比研究,对于两个系列的薄膜,当Cu层插入后,难轴方向的饱和场变小,饱和磁化强度增大,说明Cu层的插入抑制了界面的诱导磁性,破坏了反铁磁耦合的界面,阻碍了Tb的强磁晶各向异性对Py的影响。根据铁磁共振的线宽信息,得到了磁化动力阻尼因子随Cu层的厚度以及Nd层和Tb层厚度变化规律,结果表明,在Cu的厚度为4 nm时,阻尼因子趋向于Py薄膜的本征阻尼因子。说明Cu层在Py/RE之间作为插入层,破坏了Py/RE界面的反铁磁耦合,从而影响薄膜的磁动力阻尼因子。同时也说明了Py/RE界面的反铁磁耦合对自旋动力阻尼因子增强也提供了较大的贡献。3.对稀土和重金属进行了对比研究,在Ta/Py/Cu/Pd/Ta系列样品中,没有插入层Cu时,即Py/Pd,饱和磁化强度最小。随着Cu层厚度的增加,饱和磁化强度增大,即Cu层厚度为10 nm时最大,为750 emu/cm3;矫顽力比较小,都保持在2 Oe左右。这是由于磁近邻效应导致的在Py/Pd界面处的Pd原子被诱导出与Py反平行的磁矩,这种诱导磁矩抵消了Py的饱和磁化强度。当有插入层Cu存在的时候,这种反铁磁界面就会减弱,因此饱和磁化强度增大。我们根据铁磁共振线宽信息,得到了磁化动力阻尼因子随非磁层Pd的厚度以及随插入层Cu的变化规律:Py/Cu/Pd随着插入层厚度的增加,磁阻尼因子先减少,基本上在插入层厚度大于4 nm时,阻尼因子趋于稳定。但是对于不同厚度的Pd,稳定后的自旋动力阻尼因子仍有变化;在Ta/Py/Pd/Nd/Ta系列样品,没有插入层Pd时,即Py/Nd,饱和磁化强度最小,大概在580 emu/cm3,随着Pd层厚度的增加,饱和磁化强度也在增大,即Pd层厚度为10 nm时最大,为728 emu/cm3左右,矫顽力也都保持在2 Oe左右。说明虽然Py/Pd界面也构成反铁磁耦合,但强度明显弱于Py/Nd界面。根据铁磁共振线宽信息,得到了磁化动力阻尼因子随非磁层Nd的厚度以及随插入层Pd的变化规律:Py/Pd/Nd随着插入层厚度的增加,磁阻尼因子先减少,基本上在插入层厚度大于4 nm时,阻尼因子趋于稳定。但是对于不同厚度的Nd,稳定后的自旋动力阻尼因子趋向于Py的本征阻尼因子。