TY - JOUR

T1 - СТРУКТУРА И МАГНЕТИЗМ В МНОГОСЛОЙНЫХ НАНОСИСТЕМАХ FE/MGO/CR/MGO/FE

AU - Якунина, Е. М.

AU - Кравцов, Евгений Алексеевич

AU - Хайдуков, Ю. Н.

AU - Антропов, Николай Олегович

AU - Проглядо, В. В.

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Слоистые наноструктуры Fe/MgO/Cr/MgO/Fe – искусственный ферромагнитный материал, в котором обменное взаимодействие магнитных моментов слоев Fe через промежуточные диэлектрические и металлические слои может приводить к магнитным конфигурациям, не реализующимся в хорошо изученных системах Fe/MgO/Fe и Fe/Cr/Fe. Исследована корреляция структурных и магнитных свойств слоистых наногетероструктур Fe(10 нм)/MgO(1.5 нм)/Cr(t)/MgO(1.5 нм)/Fe(7 нм) (t = 0.9 и 1.8 нм). Данные рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии высокого разрешения подтвердили формирование эпитаксиальной кристаллической структуры и выявили ее слоистый характер с резкими межслойными границами. Вибрационная магнитометрия не выявила существенных различий в петлях гистерезиса, которые имеют характерную ступенчатую форму. Рефлектометрия поляризованных нейтронов позволила установить, что процессы перемагничивания в образцах происходят различным образом на уровне отдельных слоев Fe. В образце с прослойками Cr толщиной 0.9 нм слои Fe связаны посредством обменного взаимодействия через прослойку MgO/Cr/MgO, и их вращение с приложением магнитного поля скоррелировано. В образце с прослойкой Cr толщиной 1.8 нм обменное взаимодействие между слоями Fe отсутствует, и они перемагничиваются независимо друг от друга. Установлено, что перемагничивание систем Fe/MgO/Cr/MgO/Fe характеризуется промежуточным состоянием, которым можно управлять с помощью небольшого внешнего поля напряженностью несколько десятков эрстед и изменением ориентации образца, а также варьируя толщину слоя MgO.

AB - Слоистые наноструктуры Fe/MgO/Cr/MgO/Fe – искусственный ферромагнитный материал, в котором обменное взаимодействие магнитных моментов слоев Fe через промежуточные диэлектрические и металлические слои может приводить к магнитным конфигурациям, не реализующимся в хорошо изученных системах Fe/MgO/Fe и Fe/Cr/Fe. Исследована корреляция структурных и магнитных свойств слоистых наногетероструктур Fe(10 нм)/MgO(1.5 нм)/Cr(t)/MgO(1.5 нм)/Fe(7 нм) (t = 0.9 и 1.8 нм). Данные рентгеновской дифрактометрии и рефлектометрии высокого разрешения подтвердили формирование эпитаксиальной кристаллической структуры и выявили ее слоистый характер с резкими межслойными границами. Вибрационная магнитометрия не выявила существенных различий в петлях гистерезиса, которые имеют характерную ступенчатую форму. Рефлектометрия поляризованных нейтронов позволила установить, что процессы перемагничивания в образцах происходят различным образом на уровне отдельных слоев Fe. В образце с прослойками Cr толщиной 0.9 нм слои Fe связаны посредством обменного взаимодействия через прослойку MgO/Cr/MgO, и их вращение с приложением магнитного поля скоррелировано. В образце с прослойкой Cr толщиной 1.8 нм обменное взаимодействие между слоями Fe отсутствует, и они перемагничиваются независимо друг от друга. Установлено, что перемагничивание систем Fe/MgO/Cr/MgO/Fe характеризуется промежуточным состоянием, которым можно управлять с помощью небольшого внешнего поля напряженностью несколько десятков эрстед и изменением ориентации образца, а также варьируя толщину слоя MgO.

UR - https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46172104

U2 - 10.31857/S1028096021080185

DO - 10.31857/S1028096021080185

M3 - Статья

SP - 16

EP - 22

JO - Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования

JF - Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования

SN - 1028-0960

IS - 8

ER -