Магнитные Тонкие Фильмы и Nanostructures: Делая По Образцу Новые Свойства

Профессором Робертом Штемпелевать

Профессор Роберт L. Штемпелевать, Собрат Австралийского Научно-исследовательского Совета Professorial и Профессор Winthrop, Школа Физики, Университет Западного Австралии
Соответствуя автор: stamps@cyllene.uwa.edu.au

Исключительнейшие выдвижения в управление материальных свойств были достиганы, через тщательную манипуляцию геометрии на маштабах nano и sub-нанометров длины, в magnetoelectronics и nanomagnetism.1 Предварительные методы теперь прибавлять на творение структур сделанных по образцу на маштабах длины субмикрона в 3 размерах. Новые явления были открыны в сделанных по образцу магнитах которые могут сильно быть проконтролированы бомбардировкой иона, multilayering, и литографским делать по образцу.

Примеры включают: материалы для технологий обработки сигнала микроволны, свойства которых которые могут быть настроены магнитной и электрическими полями; высокоскоростное переключение замагничивания в элементах используемых для электроники хранения данных и закрутки; и манипуляция магнитных доменов и границ доменов в тщательно произведенных структурах которые служят как модельные экспириментально системы для изучений сложной динамики.

Диаграмма 1. Блок магнитных многоточий сделанных по образцу от фильма Py.

Возможно самый известный пример как геометрия может контролировать основные материальные свойства разбрасывать Bragg электронов в кристаллах. Наиболее недавно аналогия была создана для возбуждений микроволны в плоских магнитных блоках, как «magnonic кристаллы». Эти возбуждения могут быть продифрагированы магнитными характеристиками с соотвествующими размерами.

Блок магнитных проводов был построен от фильма 30 nm толщиного8020 NiFe используя глубокое ультрафиолетов литографирование и старт, формируя блок огибания для магнитостатических spinwaves. Магнитные проводы были 350 nm широко и размеченный диапазон стопа 55 nm врозь A наблюдался для перпендикуляра распространения к осям нашивки, демонстрирующ возможность проектировать magnonic лентообразную структуру.2

Диаграмма 2. блок Лабиринта сформировала магнитными границами доменов в тонком фильме Co.

Тип совершенно другой динамики можно контролировать используя делать по образцу: магнитные удобоподвижности границ доменов.3,4 Bilayer фильма Co (каждый фильм 0,6 nm толщиной) было предусматривано блоком квадратных многоточий Co созданных используя вытравливание луча иона.5 Функция многоточий была произвести поля рассеяния достаточной прочности в bilayer для влияния движения границ доменов. Значительно влияния на удобоподвижности стены наблюдались, демонстрируя для the first time того движения границ доменов можно контролировать используя простое, поле controllable, магнитные элементы многоточия.

Некоторые из exciting результатов в недавних летах вытекали от изучений как токи проводимости взаимодействуют с замагничиванием. Один результат что токи проводимости могут причинить магнитные стены границы домена двинуть. Физику можно понять просто оперируя понятиями отражения и передачи закруток от магнитных границ доменов, которые действуют как резистор 4 пунктов в эффективной модели цепи.6 Исследуются Несколько exciting новых применений для новых схем логики и технологий хранения данных.


Справки

1. R.E. Camley и R.L. Штемпелевать, J. Phys.: Сконденсированное Дело, 1993, 5, 3727
2. M. Kostylev, P. Schrader, R.L. Штемпелевать, 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. Штемпелевать, 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. Штемпелевать, 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. Штемпелевать, Appl. Phys. Lett., 2009, 94, 132504
6. P.E. Falloon, R.A. Jalabert, D. Weinmann, R.L. Штемпелевать, Phys. Rev. B 2004, 70, 174424

Авторское Право AZoNano.com, Профессор Роберт L. Штемпелевать (Университет Западного Австралии)

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

Last Update: 14. June 2013 01:52

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