前言
第1章磁性基础理论1
11原子的磁性1
111基本术语1
112磁性材料的分类2
113玻尔范莱文定理4
114磁场中的原子4
12固体的磁性13
121自由电子模型13
122泡利（Pauli）顺磁性15
123自发自旋分裂态15
13磁性结构18
131铁磁性18
132反铁磁性23
133亚铁磁性25
134螺旋磁结构27
14对称性破缺28
141朗道模型28
142磁激励30
参考文献33
习题33
第2章磁性材料的理论模型与方法34
21常见的自旋模型34
211磁性材料的自旋表述34
212几种经典的自旋交换作用36
22磁各向异性37
221磁形状各向异性37
222磁晶各向异性39
23磁相互作用42
231磁交换机制42
232磁相互作用的分类44
24磁性材料的理论方法46
241磁性材料理论研究的一般过程46
242第一性原理在磁性材料计算中的
应用47
243磁性材料的微磁学模拟进展与
应用48
参考文献50
习题50
第3章磁性材料的制备与表征51
31块体材料制备51
311多晶块体材料制备51
312非晶、纳米晶材料制备52
32薄膜磁性材料制备53
321真空系统概述53
322磁控溅射技术54
323脉冲激光沉积技术55
324分子束外延技术55
325磁性薄膜器件的微纳加工技术56
33纳米颗粒磁性材料制备57
331液相合成法57
332磁性氧化物纳米颗粒的制备
方法59
333磁性金属及合金纳米颗粒的制备
方法60
334磁性纳米颗粒的形貌调控61
34材料磁性能的磁学表征方法62
341振动样品磁强计63
342超导量子干涉仪64
343磁力显微镜65
35材料磁性能的光学表征方法66
351磁光克尔效应66
352X射线磁圆二色和磁线二色67
353金刚石氮空位色心扫描探针
显微镜68
36材料磁性能的电子显微学表征方法68
361光发射电子显微镜68
362洛伦兹透射电子显微镜69
37材料磁性能的电输运测试表征方法70
371反常霍尔效应70
372磁电阻效应71
参考文献71
习题73
第4章磁存储材料与器件75
41磁存储技术及发展概述75
411磁存储技术的基本原理75
412磁存储模式的变迁76
413磁存储技术的发展历程78
42磁存储材料的发展85
421磁存储材料的性能参数85
422颗粒型磁存储材料89
423薄膜型磁存储材料91
43磁存储材料的典型器件应用96
431数据信号存储器件96
432功能性磁存储器件103
参考文献105
习题109
第5章磁电子材料与器件110
51自旋输运相关的基本现象110
511自旋流110
512自旋流的产生及探测111
513巨磁电阻效应112
514电流诱导磁化翻转114
52高自旋极化率材料及其应用115
521自旋极化率115
522半金属材料的分类115
523半金属材料的应用116
53磁电子器件118
531磁随机存储器118
532赛道存储器119
533自旋场效应晶体管119
534磁电阻传感器120
参考文献121
习题122
第6章磁性纳米颗粒材料123
61磁性纳米颗粒的基本原理及分类123
611磁性纳米颗粒的基本原理123
612磁性纳米颗粒的分类127
62纳米磁记录材料130
621磁记录用纳米颗粒的物理特性131
622磁性纳米颗粒在图案化磁记录中
的应用132
63纳米吸波材料133
631纳米吸波材料的基本原理134
632磁性纳米颗粒在低频吸波材料中
的应用137
633磁性纳米颗粒在高频吸波材料中
的应用139
64纳米磁性分离材料141
641磁性分离载体的结构和物理
特性141
642磁性纳米材料在纯化分离领域的
应用143
643磁性纳米材料在生物分离中的
应用145
65生物医用磁性纳米材料148
651磁性纳米颗粒的物理特性及
修饰148
652磁性纳米颗粒在磁共振成像中的
应用150
653磁性纳米颗粒在靶向治疗中的
应用151
参考文献154
习题155
第7章拓扑磁性材料与器件156
71拓扑磁性材料概论156
711拓扑磁性156
712拓扑磁性材料的分类157
713拓扑磁性材料的物理起源159
72拓扑磁性薄膜材料161
721拓扑磁性薄膜材料的分类161
722拓扑磁性薄膜材料的磁结构
表征163
723拓扑磁性薄膜材料的主要研究
进展166
73拓扑磁性功能器件172
731拓扑磁性功能器件的分类172
732拓扑磁性功能器件的主要进展172
733拓扑磁性功能器件的主要挑战177
参考文献177
习题181
第8章二维范德瓦尔斯磁性材料182
81二维范德瓦尔斯磁性材料概述182
811范德瓦尔斯层状材料182
812MerminWagner定理186
813二维本征磁性的发现187
814二维磁性材料的种类188
82二维范德瓦尔斯磁性材料的制备
方法190
821层状单晶块材的合成191
822二维磁性薄膜的制备193
83二维磁性及其调控196
831二维磁性理论196
832二维磁性调控197
84二维磁性范德瓦尔斯异质结构的
制备204
841二维磁性范德瓦尔斯异质结构204
842二维材料的转移堆叠技术204
843其他制备方法209
85二维范德瓦尔斯磁性材料的典型
应用210
851磁隧道结210
852自旋轨道矩器件213
853自旋场效应晶体管216
854其他应用220
参考文献221
习题227
第9章磁热效应与磁制冷材料228
91磁热效应的原理228
911磁热效应的概念228
912磁热效应的物理描述229
92磁制冷材料的性能评估232
921等温熵变232
922绝热温变233
923制冷温跨与制冷能力234
93磁制冷材料的分类234
931按工作温区分类234
932按相变性质分类235
933按材料体系分类239
94磁制冷材料的应用240
941磁制冷材料的应用概述240
942室温磁制冷材料的应用241
943低温磁制冷材料的应用242
944深低温磁制冷材料的应用243
945极低温磁制冷材料的应用243
参考文献245
习题247