Реєстраційний номер
0219U003563,
0115U001469
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Дослідження суцільних і гранулярних магнітних наноплівок і двовимірних структур, актуальних для задач спінтроніки.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Рябченко Сергій Михайлович,
Дата реєстрації
24-01-2019
Організація виконавець
Інститут фізики НАН України
Опис етапу
Досліджені властивості магнітної анізотропії у епітаксійних плівках сплаву Гейслєра (Co2Fe)х-Ge100-х, вирощених партнерами (ІМаг НАНУ і Royal Institute of Technology, Швеція) на монокристалічній підкладці MgO. Співавторами з університету Лішбоа, Португалія були проведені виміри рентгенівської дифракції (XRD) і просвічуючої електронної мікроскопії (TEM) поперечного перерізу плівки. При симетричному ?/2? XRD скануванні піки від вторинних фаз не виявлені. Плівки епітаксійні і містять (001) орієнтований (Cо2Fe)Ge || (001) орієнтованій підкладці MgO. З фотографій TEM, для різних х видно, що плівки утворюють "острівцеві" структури на поверхні монокристалічної підкладки MgO. При порівнянні результатів магнітостатичних і феромагніторезонансних (ФМР) досліджень виявилося, що в кутових залежностях спектрів ФМР плівок присутній внесок кристалографічної анізотропії з 90 періодичністю у площині, котру породжує епітаксія плівок на (001) орієнтованій площині MgO. Але ті ж самі плівки не виявили анізотропії коерцитивної сили при різних напрямках намагнічування плівок у їх площині. Показано, що реманентна намагніченість, близька до намагніченості насичення, після намагнічування для будь якого напрямку у площині залишається у напрямку, у котрому було введене, а потім виведене насичуюче магнітне поле. Тобто, цим плівкам притаманний ефект індукування магнітним полем у площині анізотропії, здатної повертатися до напрямку насичуючого поля, виявлений раніше для плівок того ж сплаву Гейслера, вирощеного на підкладці з аморфного SiO2. Запропоновано, що відсутність у магнітостатичних властивостях прояву 90 анізотропії, котра спостерігається у ФМР, викликана тим, що ця анізотропія є меншою, за здатну обертатися, і тому не помітна в кутових залежностях коерцитивного поля. Виникнення анізотропії, здатної обертатися, пов'язується з "острівцевою" структурою плівок у площині з середнім розміром "острівців" менших за обмінну кореляційну довжину у площині. Знайдені властивості тонких плівок Гейслєра (Co2Fe)х-Ge100-х можуть бути використані при конструюванні інжекторів спін-поляризованих електронів у спінтронних пристроях із застосуванням цього сплаву. Дослідженнями магнітних властивостей магнітоактивних еластомерів з частинками карбонільного заліза в матриці полідиметилсилоксану (PDMS) показано, що аномальні магнітні властивості МАЕ пов'язані з перебудовою структури МАЕ під впливом магнітного поля. Вона відбувається тому, що магнітні сили між частинками в МАЕ можуть бути порівняні або більші пружних сил, що виникають при переміщенні магнітних частинок. Виявлено ефект блокування здатності частинок зміщуватися під дією магнітного поля при пониженні температури нижче температури солідізації матриці. Результати досліджень МАЕ важливі, для використання цих "інтелектуальних" матеріалів, в робототехніці.
Опис продукції
Отримані нові дані щодо природи і проявів магнітної анізотропії наноплівки сплаву Гейслєра (Co2Fe)Ge епітаксійно вирощеної на монокристалічній (001) орієнтованій підкладці MgO, знайдено анізотропію, здатну обертатися до напрямку насичуючого магнітного поля, котре вводилось перед тим. З'ясована природа магнітної анізотропії магнітоактивного еластоміру, що виникає у магнітному полі при температурі вище солідіфікації. Результати мають значення для розвитку спінтроніки, робототехніки.
Автори роботи
Боднарук Андрій Васильович
Бондар Олександр Васильович
Калита Віктор Михайлович
Ковальчук Денис Григорович
Кулик Микола Миколаєвич
Лозенко Альберт Федорович
Рябченко Сергій Михайлович
Терлецький Олег Валентинович
Чорноморець Надія Федорівна
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
