Вплив внутрiшньоплощинної анiзотропiї на величину поля критичного переходу в наногранулярних плiвках з перпендикулярною анiзотропiєю

Автор(и)

  • M. M. Kulyk Institute of Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • V. M. Kalita Institute of Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • A. F. Lozenko Institute of Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • S. M. Ryabchenko Institute of Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • O. V. Stognei Voronezh State Technical University
  • A. V. Sitnikov Voronezh State Technical University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe60.01.0052

Ключові слова:

внутрiшньоплощинна анiзотропiя, наногранулярна плiвка, критичний перехiд, двоямний потенцiал, перколяцiйний кластер, температура блокування

Анотація

Дослiджено вплив внутрiшньоплощинної анiзотропiї на намагнiчування наногранулярної плiвки з перпендикулярною анiзотропiєю. Показано, що в нахиленому до нормалi плiвки магнiтному полi спостерiгається критичний перехiд вiд неоднорiдного магнiтного стану гранул з неколiнеарним напрямком їх моментiв до однорiдного стану з паралельною орiєнтацiєю магнiтних моментiв гранул. Отримано, що внутрiшньоплощинна анiзотропiя впливає на кутову залежнiсть критичного поля. Теоретичний опис орiєнтованого ансамблю двовiсних частинок проведено в наближеннi двоямного потенцiалу. Незважаючи на двовiснiсть магнiтної анiзотропiї частинок, у неоднорiдному станi, ансамбль розбивається на два пiдансамблi, у кожному з яких магнiтнi моменти частинок спiвнаправленi. У критичному полi вiдбувається перехiд вiд неоднорiдного стану iз двома пiдансамблями до однорiдного стану. Данi розрахункiв порiвнянi з результатами дослiдження наногранулярної плiвки Co/Al2On, з перпендикулярною анiзотропiєю, яка мiстить 74,5 ат.% Co, що перевищує порiг перколяцiї. Магнiтний момент такої плiвки складається iз суми двох внескiв: наногранулярного iз двовiсною анiзотропiєю гранул i фази, що утворює перколяцiйний кластер. Магнiтнi властивостi видiленого iз загальної намагнiченостi наногранулярного внеску добре узгоджуються з даними розрахункiв.

Посилання

W. Hao, M. Sun, H. Xu, and T. Wang, in Proceedings of the 3-rd Intern. Nanoelectronic Conference INEC'2010 (IEEE, 2010), p. 1173.

Z.W. Liu, Y. Liu, Y.G. Ma, C.Y. Tan, and C.K. Ong, J. Magn. Magn. Mater. 313, 37 (2007). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2006.11.213

J.C. Sohn, D.J. Byun, and S.H. Lim, J. Magn. Magn. Mater. 272, 1500 (2004). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2003.12.1009

C.H. Schwalb, C. Grimm, M. Baranowski, R. Sachser, F. Porrati, H. Reith, P. Das, J. M¨uller, F. V¨olklein, A. Kaya, and M. Huth, Sensors 10, 9847 (2010). https://doi.org/10.3390/s101109847

R.H. Victora and Xiao Shen, Proc. IEEE 96, 1799 (2008). https://doi.org/10.1109/JPROC.2008.2004314

A. Glatz, I.S. Beloborodov, and V.M. Vinokur, Europhys. Lett. 82, 47002 (2008). https://doi.org/10.1209/0295-5075/82/47002

C. Kittel, Phys. Rev. 70, 965 (1946). https://doi.org/10.1103/PhysRev.70.965

L N’eel, C.R. Acad. Sci. 224, 1488 (1947).

S.V. Vonsovsky, Magnetism (Wiley, New York, 1974).

V.M. Kalita and S.M. Ryabchenko, Fiz. Nizk. Temp. 38, 253 (2012).

A.A. Timofeev, S.M. Ryabchenko, A.F. Lozenko, and P.A. Trotsenko, Fiz. Nizk. Temp. 33, 1282 (2007).

S.M. Ryabchenko, A.A. Timofeev, V.M. Kalita, A.F. Lozenko, P.A. Trotsenko, V.A. Stefanovich, and M. Munakata, Fiz. Nizk. Temp. 36, 861 (2010).

S. Bedanta, J. Rhensius, W. Kleemann, P. Parashar, S. Cardoso, and P.P. Freitas, J. Appl. Phys. 105, 07C306 (2009). https://doi.org/10.1063/1.3070645

D. Bisero, E. Angeli, F. Spizzo, P. Vavassori, and F. Ronconi, J. Magn. Magn. Mater. 262, 116 (2003). https://doi.org/10.1016/S0304-8853(03)00031-3

M.A. Chuev, JETP Lett. 85, 611 (2007). https://doi.org/10.1134/S0021364007120053

A.A. Timopheev, S.M. Ryabchenko, V.M. Kalita, A.F. Lozenko, P.A. Trotsenko, V.A. Stephanovich, A.M. Grishin, and M. Munakata, J. Appl. Phys. 105, 083905 (2009). https://doi.org/10.1063/1.3098227

I.M. Mryglod and V.V. Sokolov, Ukr. J. Phys. 54, 501 (2009).

O.V.Stognei, A.V. Sitnikov, Yu.E. Kalinin, S.F. Avdeev, and M.N. Kopytin, Fiz. Tverd. Tela 49, 158 (2007).

V.M. Kalita, A.F. Lozenko, S.M. Ryabchenko, A.V. Los, A.V. Sitnikov, and O.V. Stognei, J. Phys. Condens. Matter 25, 066009 (2013). https://doi.org/10.1088/0953-8984/25/6/066009

C. Grimaldi, Phys. Rev. B 89, 214201 (2014). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.89.214201

M.M. Kulyk, V.M. Kalita, A.F. Lozenko, S.M. Ryabchenko, O.V. Stognei, A.V. Sitnikov, and V. Korenivski, J. Phys. D 47, 345002 (2014). https://doi.org/10.1088/0022-3727/47/34/345002

A.A. Timofeev, S.M. Ryabchenko, V.M. Kalita, A.F. Lozenko, P.A. Trotsenko, O.V. Stognei, and A.V. Sitnikov, Fiz. Tverd. Tela 53, (2011).

V.M. Kalita, A.A. Timopheev, A.F. Lozenko, S.M. Ryabchenko, A.V. Los, O.V. Stognei, and A.V. Sitnikov, J. Appl. Phys. 110, 113918 (2011). https://doi.org/10.1063/1.3665685

Завантаження

Опубліковано

2019-01-22

Номер

Розділ

Тверде тіло

Як цитувати

Вплив внутрiшньоплощинної анiзотропiї на величину поля критичного переходу в наногранулярних плiвках з перпендикулярною анiзотропiєю. (2019). Український фізичний журнал, 60(1), 52. https://doi.org/10.15407/ujpe60.01.0052

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають