Magnetische Dünnfilme und Nanostructures: Kopierende Neue Eigenschaften

durch Professor Robert Stamps

Professor Robert L. Stamps, Australischer Forschungsrat-Professoren- Gegenstück und Winthrop Professor, Schule von Physik, Universität von West-Australien
Entsprechender Autor: stamps@cyllene.uwa.edu.au

Außergewöhnliche Fortschritte in der Regelung von Materialeigenschaften ist, durch vorsichtige Manipulation von Geometrie auf den Nano-- und Unternm Länge Schuppen, im magnetoelectronics und im nanomagnetism erzielt worden.1 Fortgeschrittene Techniken lassen jetzt die Schaffung von den Zellen zu, die auf Submikronlängenschuppen in drei Abmessungen kopiert werden. Neue Phänomene ist in kopierten Magneten entdeckt worden, die durch Ionenbombardierung, das Multilayering und das lithographische Kopieren stark gesteuert werden können.

Beispiele umfassen: Materialien für MikrowellenSignalaufbereitungstechnologien, deren Eigenschaften, die durch die magnetischen und elektrischen Bereiche justiert werden können; Hochgeschwindigkeitsschaltung der Magnetisierung in den Elementen verwendet für Datenspeicher und Drehbeschleunigungselektronik; und Manipulation von magnetischen Gebieten und von Gebietswänden in sorgfältig in Handarbeit gemachten Zellen, die als vorbildliche Versuchssysteme für Studien der komplexen Dynamik dienen.

Abbildung 1. Reihe von den magnetischen Punkten kopiert von einem PY-Film.

Möglicherweise ist das berühmteste Beispiel von, wie Geometrie grundlegende Materialeigenschaften steuern kann, Bragg Zerstreuen von Elektronen in den Kristallen. Kürzlich ist eine Analogie für Mikrowellenerregung in den zweidimensionalen magnetischen Reihen erstellt worden, bekannt als „magnonic Kristalle“. Diese Erregung können durch magnetische Merkmale mit passenden Abmessungen gebeugt werden.

Eine Reihe magnetische Kabel wurde aus einem 30 nm starken NiFe Film8020 unter Verwendung der tiefen ultravioletten Lithographie und des Starts hergestellt und bildete eine Beugungsreihe für magnetostatische spinwaves. Die magnetischen Kabel waren 350 nm breit und Raum-55 nm auseinander A Endband wurde für Ausbreitungssenkrechtes zu den Streifenäxten beobachtet und demonstrierte die Möglichkeit der Technik einer magnonic Bandzelle.2

Abbildung 2. Labyrinthreihe bildete sich durch Wände des magnetischen Gebietes in einem dünnen Co-Film.

Ein vollständig anderes Baumuster Dynamik kann unter Verwendung des Kopierens esteuert sein: Wandmobilität des magnetischen Gebietes.3,4 Ein Co-Film bilayer (jeder Film 0,6 nm dick) wurde durch eine Reihe quadratische Co-Punkte abgedeckt, die unter Verwendung der Ionenträgerradierung hergestellt wurden.5 Die Funktion der Punkte war, Streubereiche der genügenden Stärke im bilayer zu produzieren, um Gebietswandantrag zu beeinflussen. Die Erheblichen Auswirkungen auf Wandmobilität wurden beobachtet und zum ersten Mal zeigten, dass Gebietswandantrag unter Verwendung einfachen esteuert sein kann, der kontrollierbare Bereich, magnetische Punktelemente.

Einige der aufregendsten Ergebnisse in den letzten Jahren sind von den Studien aufgetaucht von, wie Leitungsstrom auf Magnetisierung einwirkt. Ein Ergebnis ist, dass Leitungsstrom Grenzmauern des magnetischen Gebietes veranlassen kann sich zu bewegen. Die Physik kann im Hinblick auf Reflexion und Übertragung von Drehbeschleunigungen von der Wand des magnetischen Gebietes einfach verstanden werden, die wie ein Widerstand mit vier Punkten in einem effektiven Schaltungsbaumuster wirkt.6 Einige erregende Neuanmeldungen werden für neue Logikentwurfs- und -datenspeichertechnologien erforscht.


Bezüge

1. R.E. Camley und R.L. Stamps, J. Phys.: Kondensierter Matter, 1993, 5, 3727
2. M. Kostylev, P. Schrader, R.L. Stamps, G. Gubbiotti, G. Carlotti, A.O. Adeyeye, S. Goolaup, N. Singh, Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 32504
3. M. Bauer, A. Mougin, J.P. Jamet, V. Repain, J. Ferre, R.L. Stamps, H. Bernas, C. Chappert, Phys. Rev. Lett. 2005, 9420, 7211
4. P.J. Metaxas, J.P. Jamet, A. Mougin, M. Cormier, J. Ferre, V. Baltz, B. Rodmacq, B. Dieny, R, L. Stamps, Phys. Rev. Lett., 2007, 99, 217208
5. P.J. Metaxas, P. - J. Zermatten, J. - P. Jamet, J. Ferre, G. Gaudin, B. Rodmacq, A. Schuhl, R.L. Stamps, Appl. Phys. Lett., 2009, 94, 132504
6. P.E. Falloon, R.A. Jalabert, D. Weinmann, R.L. Stamps, Phys. Rev. B 2004, 70, 174424

Copyright AZoNano.com, Professor Robert L. Stamps (Universität von West-Australien)

Date Added: May 18, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:24

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit