Выпуски

 / 

2021

 / 

том 19 / 

выпуск 2

 



Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

O. I. Dmitriev, A. M. Kasumov, V. M. Karavaeva, K. O. Vyshnevska, L. I. Fiyalka, K. A. Korotkov, A. I. Ievtushenko
«Magnetic Properties of 3d-Metal-Based Nanofilm-Structures’ Interfaces»
0231–0238 (2021)

PACS numbers: 75.30.Et, 75.47.-m, 75.50.-y, 75.70.Cn, 75.75.Cd, 76.50.+g, 78.20.Ls

Проаналізовано експериментальні та теоретичні аспекти збільшення ефективного магнетного моменту наноплівкових структур на основі 3d-металів (Fe, Co, Ni). Магнетні властивості наноплівкових структур типу 3d-метал (Fe, Co, Ni)/4f-метал залежать від d/f-взаємодії на їхній роздільчій межі. У випадку наноструктур 3d-метал/оксид РЗМ непряма обмінна d/f-взаємодія (суперобмін через Оксиґен), ймовірно, буде грати роль в результаті гібридизації орбіталей 3d-металу з орбіталями 4f-металу за участю Оксиґенових орбіталей в інтерфейсі. Однак вплив індукованих поверхневих магнетних вакансій не виключений. Питання про те, який з цих механізмів найбільш сильно змінює магнетні властивості, вимагає подальшого опрацювання. У наноструктурах з плівок Fe, Co, Ni та діямагнетних металів (Cu, Ag, Au), парамагнетного металу (Pd) чи то полімеру поліетилентерефталату (ПЕТ) також був експериментально виявлений ефект збільшення магнетних властивостей систем. Але d/f-взаємодія в цих системах не можлива. Ефект збільшення магнетних властивостей таких систем можна пояснити додатковою поверхневою індукцією магнетизму домішками та вакансіями. У всіх розглянутих випадках основна роль належить станам інтерфейсу структур.

Keywords: d/f interaction, nanofilm structures, diamagnetic, paramagnetic, magnetic vacancies, interface


References
1. A. D. Lobov, Magnitooptika Mnogosloynykh Obmenno-Svyazannykh Nanos- truktur s Gigantskimi Anomaliyami Magnitotransportnykh Svoistv [Magnetoop- tics of Multilayer Exchange-Coupled Nanostructures with Giant Anomalies of Magnetotransport Properties] (Abstract of a Thesis for the Degree of Doctor of Phys.-Math. Sciences) (Yekaterinburg: Inst. of Metal Physics: 2018) (in Russian).
2. F. Hellman, A. Hoffmann, Y. Tserkovnyak et al., Rev. Mod. Phys., 89, No. 2: 025006 (2017); https://doi.org/10.1103/RevModPhys.89.025006
3. S. P. Turanskaya, A. D. Chetyrkin, I. V. Dubrovin, V. V. Turov, and P. P. Gorbik, Poverkhnost’, 3, No. 18: 343 (2011) (in Russian).
4. D. Denny Tang and Yu.-T. Lee, Magnetic Memory. Fundamentals and Tech- nology (Cambridge: Cambridge University Press: 2010).
5. A. Yelon, Interactions in Multilayer Magnetic Films. Physics of Thin Films - Advances in Research and Development. Vol. 6 (Eds. M. H. Francombe and R. W. Hoffman) (New York: Academic Press, Inc.–Elsevier: 1971), p. 205; https://doi.org/10.1016/B978-0-12-533006-0.50011-6
6. Magnetizm Nanosistem na Osnove Redkozemelnykh i 3d-Perekhodnykh Metal- lov [Magnetism of Nanosystems Based on Rare Earth and 3d-Transition Metals] (Ed. V. O. Vaskovskiy) (Yekaterinburg: Uralskiy Univ.: 2007) (in Russian).
7. Fiziko-Khimicheskie Svoistva Okislov: Spravochnik [Physicochemical Proper- ties of Oxides: Handbook] (Ed. G. V. Samsonov) (Moscow: Metallurgiya: 1978) (in Russian).
8. A. M. Kasumov, V. M. Karavaeva, A. A. Mikitchenko, K. O. Shapoval, M. A. Perepelitsia, and G. V. Lashkariev, Powder Metallurgy and Metal Ce- ramics, 57, Nos. 5–6: 325 (2018).
9. S. V. Vonsovsky, Magnetizm [Magnetism] (Moscow: Nauka: 1971) (in Russian).
10. K. O. Shapoval, A. M. Kasumov, and G. V. Lashkarev, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 39, No. 6: 815 (2017) (in Russian); https://doi.org/10.15407/mfint.39.06
11. A. K. Zvezdin and V. A. Kotov, Magnitooptika Tonkikh Plyonok [Magne- tooptics of Thin Films] (Moscow: Nauka: 1988) (in Russian).
12. Z. Celinski, K. B. Urquhart, and B. Heinrich, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 166, Iss. 1–2: 6 (1997); https://doi.org/10.1016/S0304-8853(96)00428-3
13. A. N. Morozovska, E. A. Eliseev, M. D. Glinchuk, and R. Blinc, Phys. B, 406: 1673 (2011); https://doi.org/10.1016/j.physb.2011.01.039
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.

Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача