Корреляция электрических, гальваномагнитных и магнитных характеристик нанокристаллических пленок железа, полученных методом ионно-ассистированного осаждения
Головчук В.И.1, Бумай Ю.А.2, Лукашевич М.Г.1, Лядов Н.М.3, Файзрахманов И.А.3, Хайбуллин Р.И.3
1Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь
2Белорусский национальный технический университет, Минск, Беларусь
3Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского, ФИЦ Казанский научный центр РАН, Казань, Россия
Email: Golovchuk@bsu.by
Поступила в редакцию: 6 июля 2021 г.
В окончательной редакции: 6 июля 2021 г.
Принята к печати: 7 июля 2021 г.
Выставление онлайн: 14 сентября 2021 г.
Представлены результаты измерений температурной зависимости сопротивления, поперечного и продольного магнитосопротивления (МС) в нанокристаллических пленках железа в температурном интервале 2-300 K и развертке магнитного поля до 8 T. Тонкие пленки нанокристаллической α-фазы железа толщиной 80 nm были получены методом ионно-стимулированного осаждения на кремневую подложку. Помимо анизотропии формы, полученные пленки проявляли перпендикулярную магнитную анизотропию (ПМА), которая исчезала после отжига пленок при температуре 450oC в условиях вакуума. Экспериментально показано влияние ПМА на знак, величину и магнитополевую зависимость магниторезистивного эффекта, регистрируемого при различной ориентации внешнего магнитного поля по отношению к плоскости пленки и направлению протекания тока. Полученные результаты обсуждаются в рамках современных представлений о процессах переноса заряда без магнитного и в магнитном поле в слабо разупорядоченных ферромагнитных пленках с различной магнитной анизотропией и доменной структурой при наложении слабого (меньше поля насыщения намагниченности) или сильного (выше поля насыщения) внешнего магнитного поля. Ключевые слова: нанокристаллические пленки железа, перпендикулярная магнитная анизотропия, магниторезистивный эффект, анизотропное магнитосопротивление, магнонное магнитосопротивление, перколяция, слабая локализация.
- I. v Cutic, J. Fabian, S. Das Sarma. Rev. Mod. Phys. 76, 2, 323 (2004)
- I.A. Campbel, A. Fert. Transport Properties of Ferromagnets. In: Ferromagnetic Materials. Amsterdam, N.Y., Oxford (1982). P. 747--805
- A.G. Beer. Galvanomagnetic effects in semiconductors. In: Solid State Physics, Suppl. 4 / Eds F. Zeitz, D. Turnbull. N.Y.-London (1963). 418 p
- U. Ruediger, J. Yu, S. Zhang, A.D. Kent, S.S.P. Parkin. Phys. Rev. Lett. 80, 25, 5639 (1998)
- B. Raquet, M. Viret, E. Sondergard, O. Cespedes, R. Mamy. Phys. Rev. B 66, 2, 024433 (2002)
- X. Battle, A. Labarta. J. Phys. D 35, 6, R15 (2002)
- N.M. Lyadov, V.V. Bazarov, F.G. Vagizov, I.R. Vakhitov, E.N. Dulov, R.N. Kashapov, A.I. Noskov, R.I. Khaibullin, V.A. Shustov, I.A. Faizrakhmanov. Appl. Surf. Sci. 378, 114 (2016)
- N.M. Lyadov, F.G. Vagizov, I.R. Vakhitov, A.I. Gumarov, Sh.Z. Ibragimov, D.M. Kuzina, I.A. Faizrakhmanov, R.I. Khaibullin, V.A. Shustov. Vacuum 168, 108860 (2019)
- G. Bergman. Phys. Rev. B 107, 1, 1 (1984)
- B. Abeles, P. Sheng, M. Coutts, Y. Arie. Adv. Phys. 24, 407 (1975)
- Z. Sefrioui, J.L. Menendez, E. Navarro, A. Cebollada, F. Briones, P. Crespo, A. Hernando. Phys. Rev. B 64, 22, 224431 (2001)
- А.Я. Шик, А.Н. Дахно, О.В. Емельяненко, Т.С. Лагунова. ФТП 14, 6, 1110 (1980)
- А.Я. Шик. ФТП 9, 5, 872 (1975)
- R.R. Birss. Proceed. Roy. Soc. 75, 1, 8 (1960)
- M.N. Baibich, J.M. Broto, A. Fert, F. Nguyen Van Dau, F. Petroff, P. Etienne, G. Creuzet, A. Friederich, J. Chazelas. Phys. Rev. Lett. 61, 21, 2472 (1988)
- A.E. Berkowitz, J.R. Mitchell, M.J. Carey, A.P. Young, S. Zhang, F.E. Spada, F.T. Parker, A. Hutten, G. Thomas. Phys. Rev. Lett. 68, 25, 3745 (1992)
- X. Li, H. Li, M. Jamali, J.P. Wang. AIP Advances 7, 12, 125303 (2017)
- D. Ravelosona, A. Cebollada, F. Briones. Phys. Rev. B 59, 4322 (1999)
- J.F. Gregg, W. Allen, K. Ounadjela, M. Viret, M. Hehn, S.M. Thompson, J.M.D. Coey. Phys. Rev. Lett. 77, 8, 1580 (1996)
- В.Г. Казаков. Тонкие магнитные пленки. Сорос. образоват. журн. 1, 107 (1997)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
