МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА МНОГОСЛОЙНЫХ СТРУКТУР FeNi С ОРТОГОНАЛЬНЫМИ ОСЯМИ АНИЗОТРОПИИ СОСЕДНИХ СЛОЕВ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследованы магнитные свойства многослойных пленок Fe20Ni80, обладающих магнитной анизотропией, наведенной в плоскости образцов методом наклонного напыления. Процесс напыления обеспечивал ортогональную ориентацию осей магнитной анизотропии соседних слоев. В двухслойных пленках верхний слой FeNi определял формирование результирующей магнитной анизотропии образца. При увеличении количества слоев до четырех ось результирующей анизотропии оказалась ориентированной под углом 45◦ к осям анизотропии индивидуальных слоев. Обнаружено немонотонное изменение магнитного состояния многослойной пленочной структуры [FeNi/Cr]×4 при увеличении толщины прослойки Cr.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Андрей Владимирович Свалов

Уральский федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: andrey.svalov@urfu.ru
ORCID iD: 0000-0002-4549-8282

доктор физ.-мат. наук, старший научный сотрудник отдела магнетизма твердых тел Институту естественных наук и математики

Россия, ул. Мира, 19, Екатеринбург, 620002

Анастасия С. Русалина

Уральский федеральный университет

Email: anastasia.rusalina@urfu.ru
Россия, ул. Мира, 19, Екатеринбург, 620002

Владимир Николаевич Лепаловский

Уральский федеральный университет

Email: vladimir.lepalovsky@urfu.ru
Россия, ул. Мира, 19, Екатеринбург, 620002

Егор Владимирович Кудюков

Уральский федеральный университет

Email: e.v.kudyukov@urfu.ru
Россия, ул. Мира, 19, Екатеринбург, 620002

Галина Владимировна Курляндская

Уральский федеральный университет

Email: galinakurlyandskaya@urfu.ru

доктор физ.-мат. наук, профессор кафедры магнетизма и магнитных наноматериалов, ИЕНиМ

Россия, ул. Мира, 19, Екатеринбург, 620002

Список литературы

  1. Frommberger M., McCord J., Quandt E. High-frequency properties of FeCoSiB thin films with crossed anisotropy // IEEE Trans. Magn. 2004. V. 40. P. 2703–2705.
  2. Pan L., Wang F., Wang W., Chai G., Xue D. In-plane isotropic microwave performance of CoZr trilayer in GHz range // Sci. Rep. 2016. V. 6. P. 21327.
  3. Hirohata A., Yamada K., Nakatani Y., Prejbeanu I.-L., Di´ eny B., Pirro Ph., Hillebrands B. Review on spintronics: Principles and device applications // J. Magn. Magn. Mater. 2020. V. 509. P. 166711.
  4. `Alvarez-Prado L.M., Alameda J.M. Magnetic characterization of exchange-coupled thin films having competing anisotropies // J. Magn. Magn. Mater. 2007. V. 316. P. e872–e875.
  5. Dubuget V., Thiaville A., Adenot-Engelvin A.-L., Duverger F., Dubourg S. Domain and wall structures in films with helical magnetization profile // Magn. Magn. Mater. 2011. V. 323. P. 1652–1657.
  6. Vas’kovskij V.V., Lepalovskij V.N. Magnetization reversal features of Fe15Co20Ni65 sandwiches with various anisotropy of layers // J. Phys. IV France. 1998. V. 8. P. Pr2-441–Pr2-444.
  7. Suits F. Bi-layer permalloy films grown in orthogonal applied fields // IEEE Trans. Magn. 1990. V. 26. P. 2353–2355.
  8. Maicas M., Ranchal R., Aroca C., S ´аnchez P., L ´opez E. Magnetic properties of permalloy multilayers with alternating perpendicular anisotropies // Eur. Phys. J. B. 2008. V. 62. P. 267–270.
  9. Belyaev B.A., Izotov A.V., Solovev P.N. Competing magnetic anisotropies in obliquely deposited thin permalloy film // Physica B. 2016. V. 481. P. 86–90.
  10. Svalov A.V., Makarochkin I.A., Lepalovskij V.N., Pasynkova A.A., Feshchenko A.A., Gorkovenko A.N., Kurlyandskaya G.V. Magnetic properties of FeNi films prepared by oblique deposition at different growth conditions // SPIN. 2023. V. 13. P. 2240001.
  11. Gloanec M., Dubourg S., Acher O., Duverger F., Plessis D., Bonneau-Brault A. Influence of a helical anisotropy profile on the static and dynamic properties of a soft magnetic layer // Phys. Rev. B. 2012. V. 85. P. 094433.
  12. Wieberdink J.W., Eijkel K.J.M. Permalloy multilayers to reduce the effects of uniaxial anisotropy // IEEE Trans. Magn. 1989. V. 25. P. 4278–4282.
  13. R ¨uhrig M., Sch ¨аfer R., Hubert A., Mosler R., Wolf J.A., Demokritov S., Gr ¨unberg P. Domain observations on Fe–Cr–Fe layered structures: Evidence for a biquadratic coupling effect // Phys. Stat. Sol. (a). 1991. V. 125. P. 635–656.
  14. Ustinov V.V., Milayev M.A., Romashev L.N., Krinitsina T.P., Burkhanov A.M., Lauter-Pasyuk V.V., Lauter H.J. Multiple spin-flip transitions and stairs-like GMR in Fe/Cr superlattices with uniaxial in-plane anisotropy // J. Magn. Magn. Mater. 2006. V. 300. P. e281–e283.
  15. Solovev P.N., Izotov A.V., Belyaev B.A. Microstructural and magnetic properties of thin obliquely deposited films: A simulation approach // J. Magn. Magn. Mater. 2017. V. 429. P. 45–51.
  16. Федотова Ю.А., Максименко А.А., Касюк Ю.В. Перпендикулярная магнитная анизотропия, механизмы перемагничивания и структура магнитных доменов в тонких пленках Co/Pd // ПФМТ. 2018. № 2(35). С. 38–45.
  17. Komogortsev S.V., Vazhenina I.G., Kleshnina S.A., Iskhakov R.S., Lepalovskij V.N., Pasynkova A.A., Svalov A.V. Advanced characterization of FeNi-based films for the development of magnetic field sensors with tailored functional parameters // Sensors. 2022. V. 23. P. 3324.
  18. Васьковский В.О., Савин П.А., Лепаловский В.Н., Рязанцев А.А. Многоуровневое межслойное взаимодействие в слоистых пленочных структурах // ФТТ. 1997. Т. 39. № 12. С. 2191–2194.
  19. Topkaya R., Erkovan M., Ozt ¨urk A., Ozt ¨urk O., Aktas B., Ozdemir M. Ferromagnetic resonance studies of exchange coupled ultrathin Py/Cr/Py trilayers // J. Appl. Phys. 2010. V. 108. P. 023910.
  20. Devonport A., Vishina A., Singh R.K., Edwards M., Zheng K., Domenico J., Rizzo N.D., Kopas C., van Schilfgaarde M., Newman N. Magnetic properties of chromium-doped Ni80Fe20 thin films // J. Magn. Magn. Mater. 2018. V. 460. P. 193–202.
  21. Patrin G.S., Yakovchuk V.Yu., Yarikov S.A., Shiyan Ya.G., Furdyk V.P., Patrin K.G. Magnetic properties of Fe–Bi films // J. Phys. Conf. Ser. 2019. V. 1389. P. 012023.
  22. Дровосеков А.Б., Крейнес Н.М., Савицкий А.О., Кравцов Е.А., Благодатков Д.В., Рябухина М.В., Миляев М.А., Устинов В.В., Пашаев Э.М., Субботин И.А., Пруцков Г.В. Межслойное взаимодействие в многослойных структурах Fe/Cr/Gd // ЖЭТФ. 2015. Т. 147. № 6. С. 1204–1219.
  23. Ustinov V.V., Romashev L.N., Milyaev M.A., Krinitsina T.P., Burkhanov A.M. Metamagnetic transitions and stepwise GMR in uniaxial Fe/Cr superlattices // Adv. Sci. Technol. 2006. V. 52. P. 104–109.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).