Interlayer Interaction and Coercivity of Three-Layer Films Оbtained bу Chemical Deposition

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Abstract

—The results of experimental and theoretical studies of the coercivity and the displacement field of the hysteresis loop on the thickness of the nonmagnetic interlayer in magnetic films obtained by electroless plating are presented. With the help of model calculations based on the Landau–Ginzburg equations, the exchange interactions between magnetic layers with the participation of atoms of the nonmagnetic layer are studied. The resulting expression for the displacement field describes well the exponential changes in the displacement field as a function of the interlayer thickness in structures with both magnetically soft layers and layers with significantly different values of the coercivity.

About the authors

A. V. Chzhan

Siberian Federal University; Krasnoyarsk State Agrarian University

Author for correspondence.
Email: avchz@mail.ru
Russia, 660041, Krasnoyarsk; Russia, 660049, Krasnoyarsk

V. A. Orlova

Siberian Federal University; Kirensky Institute of Physics

Email: avchz@mail.ru
Russia, 660041, Krasnoyarsk; Russia, 660036, Krasnoyarsk

M. N. Volochaev

Kirensky Institute of Physics

Email: avchz@mail.ru
Russia, 660036, Krasnoyarsk

References

  1. Binasch G., Grunberg P., Saurenbach F., Zinn W. Enhanced magnetoresistance in layered magnetic structures with antiferromagnetic interlayer exchange // Phys. Rev. 1989. V.39. P. 4828–4830.
  2. Myers E.B., Ralph D.C., Katine J.A., Louie R.N., Buhrman R.A. Current-Induced Switching of Domains in Magnetic Multilayer Devices // Science. 1999. V. 285. P. 867–870.
  3. Pennec Y., Camarero J., Toussaint J. C., Pizzini S., Bonfim M., Petroff F., Kuch W., Offi F., Fukumoto K., Nguyen Van Dau F., Vogel J. Switching-mode-dependent magnetic interlayer coupling strength in spin valves and magnetic tunnel junctions // Phys. Review. 2004. V. B 69. 180402(R)/1–4.
  4. Васьковский В.О., Савин П.А., Лепаловский В.Н., Кандаурова Г.С., Ярмошенко Ю.М. Особенности гистерезисных свойств и доменной структуры слоистых магнитных плёнок // ФММ. 1995. Т.79. № 3. P. 70–77.
  5. Vas’kovskiy V.O., Lepalovskij V.N. Magnetization reversal features of Fe15Co20Ni65 sandwiches with various anisotropy of layers // J. Phys. IV France. 1998. V. 8. P. 441–444.
  6. S.Herd R., Ahn K.Y. Magnetic domain structures in multilayered NiFe films // J. Appl. Phys. 1979. V. 50. P. 2384–2386.
  7. Gayen A., Umadevi K., Chelvane A., Alagarsamy P. Tuning Magnetic Properties of Thick CoFeB Film by Interlayer Coupling in Trilayer Structured Thin Films // J. Mater. Sci. Eng. 2018. V. 7. P. 1–10.
  8. Kazimierczuk M.K. High-Frequency Magnetic Components, 2nd Edition. John Wiley & Sons, Ltd. 2014. 760 p.
  9. Chzhan A.V., Podorozhnyak S.A., Shahov A.N., Velikanov D.A., Patrin G.S. Thickness dependences of coercivity on in three layer films obtained by chemical deposition // J. Phys.: Conference Series. VII Euro-Asian Symposium “Trends in Magnetism”. 2019. V. 1389. P. 1–6.
  10. Бондарь В.В. Электрохимия-1966. М.: ВИНИТИ, 1968. 146 с.
  11. Volochaev M.N., Shcheglova M.S., Balashov Yu.Yu., Loginov Yu.Yu. Features of large-scale thin foils fabrication for transmission electron microscopy by focused ion beam // JOP Conf. Series: Mater. Sci. Eng. 2020. V. 822. P. 012028.
  12. Поляков В.В., Полякова К.П., Середкин В.А., Патрин Г.С., Бондаренко Г.В. Магнитооптические свойства наногранулированных пленок Сo–Ti–O // Изв. РАН. Сер. физич. 2011. Т. 75. № 8. С. 1168–1169.
  13. Neel L. Sur un nouveau monde de couplage entre les aimantations de deux couches minces ferromagnétiques // C.R. Acad. Sci. D. 1962. V. 255. P 1676–1681.
  14. Edwards M., Mathon J., Wohlfarth E.P. A phenomenological theory of strongly paramagnetic and weakly ferromagnetic dilute alloys // J. Phys. F: Met. Phys. 1975. V. 5. P. 1619–1624.
  15. Mathon J. Magnetisation of a strongly paramagnetic layer in contact with a ferromagnetic substrate // J. Phys. F: Met. Phys. 1986. V. 16. P. L217–L221.
  16. Schrag B.D., Anguelouch A., Ingvarsson S., Gang Xiao Yu Lu, Trouilloud P.L., Gupta A., Wanner R.A., Gallagher W.J., Rice P.M., Parkin S.S. P. Néel “orange-peel” coupling in magnetic tunneling junction devices // Appl. Phys. Letters. 2000. V. 77. P. 2373–2375.
  17. Tegen S., Mönch I., Schumann J., Vinzelberg H., Schneider C.M. Effect of Néel coupling on magnetic tunnel junctions // J. Appl. Phys. 2001. V. 89. P. 8169–8174.
  18. Chzhan A.V., Podrozhnyak S.A., Zharkov S.M., Gromilov S.A., Patrin G.S. Induced magnetic anisotropy of Co-P thin films obtained by electroless deposition // JMMM. 2021. V. 537. P. 168129–168133.
  19. Skomski R., Komesu T., Jeong H.-K., Borca C.N., Dowben P.A., Ristoiu D., Nozieres J.P. A Landau-Ginzburg description of Sb overlayers // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 2001. V. 674. P. U7.10.1–7.10.6.
  20. Dowben P.A., Hürsch W.W., Landolt M. The experimentally determined thin-film limit to the Ginzburg–Landau model of thin-film magnetism // JMMM. 1993. V. 125. P. 120–124.
  21. Oleinik I.I., Tsymbal E.Y., Pettifor D.G. Structural and electronic properties of Co/Al2O3/Co magnetic tunnel junction from first principles // Phys. Rev. B. 2000. V. 62. P. 3952–3959.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (238KB)
3.

Download (14KB)
4.

Download (54KB)
5.

Download (46KB)


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».