Συσχέτιση δομής και μαγνητισμού σε μαγνητικές πολυστρωματικές δομές
Creators: name: Νατσιόπουλος, Γεώργιος Δημητρίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2008
Subjects: Πολυστρωματικά υμένια
Μαγνητικές νανοδομές
Περίθλαση ακτίνων Χ
Κάθετη μαγνητική ανισοτροπία
Μαγνητικά, μαγνητο-οπτικά μέσα αποθήκευσης
Multilayers
Magnetic nonostructures
X-ray diffraction
Perpendicular magnetic anisotropy
Magnetic, magneto-optic recording media

description: Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε η μελέτη της δομής των μαγνητικών πολυστρωματικών υμενίων Co-Pt (Compositionally Modulated Multilayers, CMMs). Το σύστημαCo/Pt εμφανίζει διαμορφούμενα μαγνητοοπτικά και μαγνητικά χαρακτηριστικά. Επίσης τοσυγκεκριμένο σύστημα βρίσκει πολλές τεχνολογικές εφαρμογές όπως στα μαγνητικά μέσααποθήκευσης υπερυψηλής πυκνότητας.Τα πολυστρωματικά υμένια Co/Pt της παρούσας εργασίας παρασκευάσθηκαν στο εργαστήριομε τη μέθοδο της εξάτμισης με δέσμη ηλεκτρονίων (e-beam evaporation). Σε όλα τα δείγματαχρησιμοποιήθηκαν τρία διαφορετικά υποστρώματα (γυαλί, πυρίτιο και πολυϊμίδιο). Τα υμένιαχωρίζονται σε δύο κατηγορίες σε εκείνα που οι ενδιάμεσες στρώσεις έχουν πάχη &gt;10 Å και σε εκείναμε υπέρλεπτα πάχη στρώσεων &lt;10 Å.Ο δομικός χαρακτηρισμός πραγματοποιήθηκε με την τεχνική της περίθλασης των ακτίνων-Χ.Ο δομικός χαρακτηρισμός των πολυστρωματικών υμενίων είναι απαραίτητος για την ερμηνείαοποιωνδήποτε φυσικών ιδιοτήτων. Το κύριο συμπέρασμα το οποίο προκύπτει είναι ότι με την αύξησητων παχών των επιμέρους στρωμάτων αυξάνει και ο αριθμός των δορυφορικών ανακλάσεων καικατά συνέπεια βελτιώνεται η ποιότητας της πολυστρωματικής διαμόρφωσης. Το συγκεκριμένοσύστημα εμφανίζει χαρακτηριστικά πολυστρωματικότητας ακόμη και σε περιοχές παχών της τάξεωςτου ενός ατομικού επιπέδου.Ο μαγνητικός χαρακτηρισμός των υμενίων πραγματοποιήθηκε καταρχάς με μετρήσεις μεΜαγνητόμετρο Δονούμενου Δείγματος (VSM). Ο πρωτογενής μαγνητικός χαρακτηρισμός έχει νακάνει με τη λήψη βρόχων υστέρησης για όλα τα δείγματα σε δύο προσανατολισμούς εξωτερικούπεδίου επιπέδου δείγματος (παράλληλο και κάθετο) σε θερμοκρασία δωματίου. Τα πειράματα αυτάκατέδειξαν την εμφάνιση ισχυρής κάθετης ανισοτροπίας εξαρτώμενης από τα πάχη των δύοσυστατικών. Η θερμοκρασιακή εξάρτηση της κάθετης μαγνητικής ανισοτροπίας μελετήθηκε μεμαγνητομετρία SQUID στο εύρος 10-300Κ.Τέλος, έγινε προσπάθεια να συνδυασθούν τα δομικά χαρακτηριστικά με τη μακροσκοπικήμαγνητική συμπεριφορά στο πολυστρωματικό σύστημα Co/Pt. Το κύριο συμπέρασμα αυτής τηςεργασίας είναι η διατήρηση της πολυστρωματικότητας και σε πολύ μικρά πάχη συστατικών, γεγονόςπου συνοδεύεται από φαινόμενα ενισχυμένης μαγνήτισης αλλά και μαγνητο-οπτικής απόκρισης πουμπορούν να αξιοποιηθούν τεχνολογικά στις σημερινές τεχνολογίες μαγνητικής κα μαγνητο-οπτικήςαποθήκευσης πληροφορίας.
description: The purpose of the present work is to study the correlation of structure and magnetism of magnetic multilayers of Co/Pt. The Co/Pt system presents some special magneto-optical andmagnetic features. The current system also finds a lot of technological applications such as in thehigh density storage magnetic means.The magnetic multilayers were grown in an ultra high vacuum chamber. The method of thesynthesis was the evaporation with the use of electron beam. In all the samples three differentsubstrates (glass, silicon and kapton) were used. The multilayers were separated in two categories.Firstly, in those where the intermediate layers have thickness gt;10Aring; and secondly in them withthickness lt10Aring;.The structural characterization was achieved with the X-Ray diffraction technique. Themultilayers structural characterization is essential in order to interpret their physical properties.The main conclusion which arises is that the increase of individuals layers thickness contributes tothe increase of the satellite reflections number and intensity as well. As a result the multilayer;sconfiguration quality is improved. The particular system presents multilayers features even inregions of one individual monolayer thickness.The multilayers magnetic characterization was carried out, at the first stage, withVibrating Sample Magnetometer (VSM) measurements. The primary magnetic characterizationassociated with the hysteresis loops recording at room temperature. The hysteresis loops havereceived by using two different orientations of the exterior field (parallel and perpendicular to thefilm plane). The experiments showed the appearance of strong perpendicular magnetic anisotropyinfluenced from the two components thickness. The perpendicular&amp;amp;amps magnetic anisotropydependence of temperature was studied by using SQUID magnetometry in the 10-300Κ breadth.Consequenlty, an effort was done in order to combine structural characteristics with themagnetic macroscopic behaviour in the Co-Pt multilayer system. The main conclusion of this workis the multilayer&amp;amp;amps maintenance even in very small interlayer thickness. This fact associated withstrengthened magnetization&amp;amp;amps and magnetooptics response phenomena. To that end, is needed topoint out that phenomena like these are useful because they can be used in the current magneticand magnetooptic storage information technology.
description: Σε συνεργασία με το Ινστιτούτο Τεχνολογίας Γκρενόμπλ (Γαλλία), το ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος, και το CNRS (Centre National de la Researche Scientifique, Γαλλία)