Влияние температуры на величину межслоевого обменного взаимодействия в гетероструктуре Co/Pd/Co

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

С использованием керр-микроскопии исследован процесс перемагничивания гетероструктуры Co(0.4 нм)/Pd(6 нм)/Co(0.4 нм) в диапазоне температур 15–300 К. Получена температурная зависимость поля зарождения доменов в намагниченном до насыщения образце. Показано, что поле зарождения в обоих ферромагнитных слоях монотонно убывает с ростом температуры. Обнаружена область неустойчивых температур 160–174 К, ниже которых сквозные домены новой фазы зарождаются одновременно в обоих слоях, тогда как в указанной области домены также одновременно зарождаются в разных слоях, но в разных местах образца. Получена температурная зависимость эффективного поля HJ межслоевого обменного взаимодействия, которое увеличивает или уменьшает давление на доменную границу в зависимости от того, суммируется ли это поле с внешним полем или вычитается из него.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. В. Шашков

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН; МИРЭA – Российский технологический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: shav@issp.ac.ru
Россия, Черноголовка; Москва

Ю. П. Кабанов

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН

Email: shav@issp.ac.ru
Россия, Черноголовка

Р. С. Евстигнеев

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН

Email: shav@issp.ac.ru
Россия, Черноголовка

В. С. Горнаков

Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН

Email: shav@issp.ac.ru
Россия, Черноголовка

Список литературы

  1. Parkin S., Yang S.H. // Nature Nanotechnol. V. 10. № 3. P. 195. https://doi.org./10.1038/nnano.2015.41
  2. Omelchenko P., Montoya E., Girt E., Heinrich B. // J. Exp. Theor. Phys. 2020. V. 131. № 1. P. 113. https://doi.org./10.1134/S1063776120070080
  3. Lu B., Klemmer T.,Wierman K., Ju G.P., Weller D., Roy A.G., Laughlin D.E., Chang C.H., Ranjan R. // J. Appl. Phys. 2002. V. 91. № 10. P. 8025. https://doi.org./10.1063/1.1452269
  4. Moritz J., Garcia F., Toussaint J.C., Dieny B., Nozières J.P. // Europhys. Lett. 2004. V. 65. № 1. P. 123. https://doi.org./10.1209/epl/i2003-10063-9
  5. Lim W.L., Ebrahim-Zadeh N., Owens J.C., Hentschel H.G.E., Urazhdin S. // Appl. Phys. Lett. 2013. V. 102. P. 162404. https://doi.org./10.1063/1.4802954
  6. Grolier V., Renard D., Bartenlian B., Beauvillain P., Chappert C., Dupas C., Ferré J., Galtier M., Kolb E., Mulloy M., Renard J.P., Veillet P. // Phys. Rev. Lett. 1993. V. 71. P. 3023. https://doi.org./10.1103/PhysRevLett.71.3023
  7. Shull R.D., Iunin Y.L., Kabanov Y.P., Nikitenko V.I, Skryabina O.V., Chien C.L. // J. Appl. Phys. 2013. V. 113. № 17. P. 17C101. https://doi.org./10.1063/1.4793703
  8. Шашков И.В., Горнаков В.С., Кабанов Ю.П. // Поверхность. рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2021. № 11. С. 80. https://doi.org./10.31857/S1028096021110182
  9. Xie X.P., Zhao X.W., Knepper J.W., Yang F.Y., Sooryakumar R. // Phys. Rev. B. 2007. V. 76. P. 184433. https://doi.org./10.1103/PhysRevB.76.184433
  10. Lemerle S., Ferre J., Chappert C., Mathet V., Giamarchi T., Le Doussal P. // Phys. Rev. Lett. 1998. V. 80. P. 849. https://doi.org./10.1103/PhysRevLett.80.849
  11. Chauve P., Giamarchi T., Le Doussal P. // Phys. Rev. B. 2000. V. 62. P. 6241. https://doi.org./10.1103/PhysRevB.62.6241
  12. Metaxas P.J., Jamet J.P., Mougin A., Cormier M., Ferré J., Baltz V., Rodmacq B., Dieny B., Stamps R.L. // Phys. Rev. Lett. 2007. V. 99. P. 217208. https://doi.org./10.1103/PhysRevLett.99.217208
  13. Jeudy V., Mougin A., Bustingorry S., Savero Torres W., Gorchon J., Kolton A. B., Lemaître A., Jamet J.P. // Phys. Rev. Lett. 2016. V. 117. 057201. https://doi.org./10.1103/PhysRevLett.117.057201
  14. Quinteros C.P., Bustingorry S., Curiale J., Granada M. // Appl. Phys. Lett. 2018. V. 112. P. 262402. https://doi.org./10.1063/1.5026702
  15. Kim D.Y., Park M.H., Park Y.K., Yu J.S., Kim J.S., Kim D.H., Min B.C., Choe S.B. // Appl. Phys. Lett. 2018. V. 112. P. 062406. https://doi.org./10.1063/1.5009726
  16. Gorchon J., Bustingorry S., Ferré J., Jeudy V., Kolton A.B., Giamarchi T. // Phys. Rev. Lett. 2014. V. 113. P. 027205. https://doi.org./10.1103/PhysRevLett.113.027205
  17. Metaxas P.J., Jamet J.P., Ferré J., Rodmacq B., Dieny B., Stamps R.L. // J. Magn. Magn. Mater. 2008. V. 320. № 21. P. 2571. https://doi.org./10.1016/j.jmmm.2008.03.041
  18. Ferré J., Metaxas P.J., Mougin A., Jamet J.P., Gorchon J., Jeudy V. // Compt. Rend. Phys. 2013. V. 14. P. 651. https://doi.org./10.1016/j.crhy.2013.08.001
  19. Shashkov I., Kabanov Y., Tikhomirov O., Gornakov V. // Magnetism. 2022. V. 2. № 2. P. 186. https://doi.org./10.3390/magnetism2020014
  20. Kim J., Kim K.J., Choe S.B., Kim J. // IEEE Trans. Magn. 2009. V. 45. P. 3909. https://doi.org./10.1109/TMAG.2009.2021410
  21. Diaz Pardo R., Savero Torres W., Kolton A.B., Bustingorry S., Jeudy V. // Phys. Rev. B. 2017. V. 95. P. 184434. https://doi.org./10.1103/PhysRevB.95.184434

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Зависимость поля зарождения доменов новой фазы от температуры (а): пустые круги – домены в верхнем слое; звездочки – в нижнем слое; полные круги – сквозные домены. Примеры роста доменов в слоях при температуре 174 К в поле 270 Э (б–г): стрелками обозначены участки доменной границы в нижнем слое, на которых их обогнала граница в верхнем слое

Скачать (1MB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимость скорости доменной границы в верхнем слое от внешнего поля, действующего вдоль намагниченности в нижнем слое (полные символы) и в противоположном направлении (пустые символы) (а) при температуре: 297 (треугольники); 256 (ромбы); 230 (круги); 200 К (перевернутые треугольники). Зависимость логарифма скорости доменной границы от внешнего поля, действующего вдоль намагниченности в нижнем слое (полные круги) и в противоположном направлении (пустые круги) (б). На вставке приведены те же данные для lnv, построенные от |H + HJ| – 0.25 с HJ =25 Э. Линейная подгонка представлена как сплошная линия с наклоном А = –207 Э0.25

Скачать (308KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость от температуры: а – обменного поля; б – наклона A. Линейная подгонка: A = 62198T–1 – 98 [Э0.25]

Скачать (239KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024