Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Теоретическое исследование энергетических, структурных и магнитных свойств ультратонких ферромагнитных пленок

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Предсказываемое распределение атомов адсорбата в приповерхностной области определяет и пространственное распределение намагниченности, приводя к «размыванию» намагниченности и смещению ее пиков в область с наибольшей концентрацией адатомов. Для систем Fe/W и Ni/Cu максимум в распределении относительной намагниченности находится в пленке. Для Fe/Ag (lll) из-за особенностей процессов перемешивания… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Обзор исследований ультратонких магнитных пленок
    • 1. 1. Применение магнитных пленок
    • 1. 2. Структурные и магнитные свойства тонких пленок
    • 1. 3. Основные направления развития теории поверхностных взаимодействий
    • 1. 4. Выводы
  • Глава 2. Исследование энергетических и магнитных свойств монослойных пленок переходных металлов на немагнитных металлических подложках
    • 2. 1. Введение
    • 2. 2. Описание модели неактивированной адсорбции в рамках метода функционала спиновой плотности
    • 2. 3. Модели описания температурной зависимости намагниченности в ультратонких ферромагнитных пленках
    • 2. 4. Анализ результатов расчета для систем с совпадающей кристаллической симметрией
    • 2. 5. Анализ результатов расчета для систем с различающейся кристаллической симметрией
    • 2. 6. Выводы
  • Глава 3. Исследование влияния эффектов замещения на энергетические, структурные и магнитные свойства адсорбции ультратонких пленок
    • 3. 1. Введение
    • 3. 2. Описание многопараметрической модели активированной адсорбции магнитных атомов на металлических поверхностях
    • 3. 3. Анализ результатов расчета
    • 3. 4. Выводы

Теоретическое исследование энергетических, структурных и магнитных свойств ультратонких ферромагнитных пленок (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность исследования. В начале 1980;х годов для достаточно тонкой (в несколько монослоев) эпитаксиальной пленки железа на грани Ag (001) было экспериментально обнаружено возникновение спонтанной намагниченности в пленке с вектором намагниченности, перпендикулярным поверхностной грани подложки [1]. В последующем возникновение перпендикулярной поверхностной магнитной анизотропии было выявлено в большом ряде ультратонких ферромагнитных структур [2−4]. Исследования магнетизма ультратонких структур позволили науке сделать рывок в области магнетизма благодаря открытию в 1988 г. эффекта гигантского магнитосопротивления (ГМС), за которое Ферт и Грюнберг получили в 2007 году Нобелевскую премию по физике. Это открытие повлекло за собой цепь новых достижений, таких как туннельное магнитосопротивление, туннельный магнитный переход.

Свойства ультратонких магнитных пленок являются объектом интенсивных исследований, что во многом определяется возможностями применения ферромагнитных пленок в микроэлектронике и вычислительной технике в качестве магнитных носителей для записи и хранения информации в запоминающих устройствах. Магнитные пленки обладают рядом уникальных особенностей, способствующих повышению плотности записи информации и быстродействия запоминающих устройств. На основе тонких магнитных пленок разрабатываются также конструкции различных управляемых устройств в СВЧ диапазоне: фильтров, амплитудных модуляторов, ограничителей мощности, фазовых манипуляторов.

Наряду с этим, изучение физических свойств ферромагнитных пленок носит фундаментальный характер, обуславливая как развитие физики магнитных явлений, так и физики поверхностных явлений. К настоящему времени изучению магнитного упорядочения в ультратонких пленках Ре, Со, Ш посвящено множество экспериментальных работ, в которых установлено, что при некоторой эффективной толщине пленок в них устанавливается дальний ферромагнитный порядок. Кроме того, в ходе экспериментальных исследований образования ультратонких металлических пленок и распределения атомов металла на поверхности подложки были выявлены эффекты выталкивания адсорбированными атомами металла атомов субстрата на поверхность с реализацией заместительной адсорбции.

Целями работы являются:

1) Развитие методики теоретического описания процесса заместительной адсорбции и расчета энергетических, структурных и магнитных характеристик ультратонких ферромагнитных пленок на основе метода функционала спиновой плотности с учетом эффектов магнитного упорядочения и пространственного распределения намагниченности в приповерхностной области.

2) Исследование влияния магнитного упорядочения на структурные характеристики и величину энергии адсорбции на примере монослойных пленок переходных металлов Ре, Со и Ш при их осаждении на немагнитных подложках Си, Ад иАи.

3) Выявление условий реализации различных структур при адсорбции ионов переходных металлов на немагнитной подложке.

Научная новизна:

1) Впервые осуществлено теоретическое описание эффектов ферромагнитного упорядочения на адсорбцию магнитных ионов переходных металлов на немагнитной металлической подложке с образованием ультратонкой ферромагнитной пленки.

2) Впервые показано, что учет пространственного распределения намагниченности оказывает существенное влияние на реализацию тех или иных поверхностных структур, а также на величину энергии адсорбции.

3) Впервые в рамках функционала спиновой плотности проведены численные расчеты параметров адсорбции различных композитов из переходных металлов Ре, Со, № на плотноупакованных гранях немагнитных подложек из Си, Ад, Аи и Ж.

Научная и практическая значимость: Область применения результатов проведенных исследований: магнитоэлектроника, спинтроника, физика поверхностных явлений и магнитных фазовых переходов. Большой практический интерес к ультратонким магнитным пленкам связан с открытием явления гигантского магнитосопротивления в магнитоупорядоченных пленках. Эффект гигантского магнитосопротивления в ультратонких магнитных пленках, в отличие от объемных образцов, может быть реализован при комнатных температурах, т.к. температура ферромагнитного упорядочения в ультратонкой пленке зависит от ее толщины.

Выявленные условия реализации процессов перемешивания магнитных ионов адсорбата с ионами немагнитной подложки позволяют характеризовать качество межфазной границы раздела, что существенно может сказаться на величине коэффициента магнитосопротивления в мультислойных магнитных структурах на основе данных материалов.

Полученные в диссертации новые результаты позволяют понять влияние поверхности на магнетизм ультратонких ферромагнитных пленок и влияния температурных эффектов на характеристики адсорбционных процессов при образовании данных пленок.

Содержание работы. Работа состоит из трех глав. В первой главе приведен обзор существующих представлений о структуре ультратонких магнитных пленок, моделей, описывающих ферромагнитное упорядочение в пленках. Представлены существующие теоретические подходы к описанию поверхностных явлений и изложены основные принципы метода функционала плотности. Во второй главе в рамках метода функционала спиновой плотности осуществлена разработка теоретического описания адсорбции ферромагнитных атомов на металлической поверхности с учетом эффектов ферромагнитного упорядочения в моноатомной пленке адсорбата и рассмотрены результаты численных исследований. В третье главе в рамках метода функционала спиновой плотности разработана модель описания заместительной адсорбции атомов переходных металлов на немагнитной подложке с учетом неоднородного распределения намагниченности и проведен анализ результатов компьютерных расчетов.

Положения, выносимые на защиту.

1. Разработанная методика теоретического описания процесса адсорбции и расчета энергетических, структурных и магнитных свойств ультратонких ферромагнитных пленок переходных металлов (Ре, Со, Ш) на немагнитных подложках (Си, IV, Ад, Аи) с учетом эффектов перемешивания атомов адсорбата и подложки на основе метода функционала спиновой плотности.

2.

Введение

неоднородного пространственного распределения намагниченности системы, параметры которого, как и параметры распределения электронной плотности, определяются самосогласованно.

3. Применение для описания температурной зависимости намагниченности в приповерхностной области приближения молекулярного поля, а также двухмерной модели Изинга и ХУ-модели, учитывающих эффекты анизотропии ультратонкой ферромагнитной пленки.

4. Обнаруженное существенное влияние на величину энергии адсорбции эффектов спонтанного намагничивания в пленках из ферромагнитных материалов. Предсказываемое изменение энергетических характеристик существенно зависит от соответствия параметров структур и поверхностных энергий наносимого магнитного материала и материала подложки.

5. Зависимость пространственного распределения намагниченности в приповерхностном слое и образования различных типов поверхностных структур от соответствия поверхностных энергий и параметров кристаллической решетки у материала подложки и материала пленки.

Личный вклад автора заключается в непосредственном участии на всех этапах научно-исследовательской работы по теме диссертации: в постановке задач научного исследования, теоретическом описании явления, проведении аналитической и вычислительной работы на ПЭВМ, анализе и обсуждении результатов расчета. Все вошедшие в диссертацию оригинальные результаты получены автором.

Апробация работы.

Основные результаты диссертационной работы представлялись и обсуждались на Московском Международном Симпозиуме по Магнетизму MISM-2011 (Москва, 21−25 августа 2011 г.), на 2-й международной конференции по мультимедиа технологиям ICMT2011 (Ханчжоу, Китай, 26−28 июля 2011г), на научном семинаре по вычислительной физике организованном ИКИ РАН и ИТФ РАН им. Ландау (Таруса, 2011), на XXXIV и XXXV региональной научно-практической студенческой конференции «Молодежь III тысячелетия» (Омск, май 2010 и май 2011гг.), на научных семинарах кафедры теоретической физики ОмГУ им. Ф. М. Достоевского.

3.4 Выводы.

1. Разработана методика, позволяющая рассчитать энергетические, магнитные и структурные характеристики пленок переходных металлов (Fe, Со, Ni) на немагнитных подложках (Си, W, Ад, Аи) с учетом эффектов перемешивания атомов адсорбата и подложки.

2. Впервые введено неоднородное пространственное распределение намагниченности системы, параметры которой, как и параметры распределения электронной плотности определяются самосогласованно.

3. Для описания температурной зависимости намагниченности в приповерхностной области использованы приближения молекулярного поля, двухмерной модели Изинга и XY-модели, учитывающих эффекты анизотропии ультротонкой ферромагнитной пленки. Графики зависимости энергии адсорбции от параметра покрытия 9 при использовании двумерной модели Изинга характеризуются более резким выходом на значения, соответствующие состояниям магнитного насыщения в пленке.

4. Учет эффектов ферромагнитного упорядочения в пленках из переходных металлов на немагнитных поверхностях оказывает существенное влияние на величину энергии адсорбции. Предсказываемое увеличение энергетических характеристик зависит от соответствия структурных параметров материалов адсорбата и подложки. Например, для систем с совпадающими кристаллическими решетками объемных материалов (Fe/W и Ni/Cu) увеличение энергии адсорбции при полном повторении пленкой структуры подложки (9=1) достигает AEads^ 1 эВ/атом и AEads^ 0,5 эВ/атом, соответственно. Для систем с различающимися кристаллическими решетками: Fe/Ag (lll) и Fe/Au (lll) — наблюдается более значительное увеличение энергии адсорбции пленки в ферромагнитной фазе по сравнению с парамагнитной и составляет AEads^ 2,0 эВ/атом и AEads~ 1,5 эВ/атом, соответственно.

5. Анализ зависимости структурного параметра р, задающего долю атомов адсорбата в пленке, от параметра покрытия 0 позволяет предсказать формирование различных поверхностных структур. Тепловое возбуждение стимулирует эффекты перемешивания ионов адсорбата и ионов подложки, что ухудшает качество межфазной границы раздела и при практических приложениях ультратонких магнитных пленок приводит к уменьшению коэффициента магнитосопротивления в магнитных мультислойных структурах. Для систем Fe/W и Ni/Cu термостимулированные процессы перемешивания переходят при в > 0,9 в образование монослойной пленки на поверхности подложки. Для систем с различающимися кристаллическими решетками (Fe/Ag, Fe/Au) формирование различных поверхностных структур зависит от температуры и степени покрытия. Для системы Fe/Ag (lll), в которой различия в поверхностных энергиях железа и серебра являются наибольшими, начиная с 0 > 0,8 энергетически выгоднее становится поверхностная «сандвич» -структура, характеризуемая вытеснением ионами железа ионов серебра на поверхность и образованием плоскости из ионов железа в первом приповерхностном слое. При 0 < 0,8 тепловое возбуждение стимулирует эффекты перемешивания ионов адсорбата и ионов подложки. При осаждении Fe на Au различия в поверхностных энергиях этих материалов являются меньшими, чем для системы Fe/Ag (lll), поэтому тепловые эффекты перемешивания в Fe/Au (lll) подавляются влиянием эффектов ферромагнитного упорядочения, возрастающие с ростом 0 и понижением температуры, так что начиная с 0 ^ 0,8 энергетически выгоднее становится ионам железа образовывать ферромагнитную пленку на поверхности подложки.

6. Предсказываемое распределение атомов адсорбата в приповерхностной области определяет и пространственное распределение намагниченности, приводя к «размыванию» намагниченности и смещению ее пиков в область с наибольшей концентрацией адатомов. Для систем Fe/W и Ni/Cu максимум в распределении относительной намагниченности находится в пленке. Для Fe/Ag (lll) из-за особенностей процессов перемешивания в данной системе и образования в ней «сандвич» -структуры максимум в распределении намагниченности приходится на переходной приповерхностный слой с малым значением намагниченности в пленке серебра, образующейся на поверхности. Для Fe/Au (lll) при Т=100К максимум в распределении намагниченности приходится на пленку из ионов железа, образующуюся на поверхности подложки из золота. В то же время, при температуре Т=300К пространственное распределении намагниченности имеет разный характер для различных в, при в=0,5 намагниченность в поверхностной структуре будет совсем отсутствовать, при в=0,7 намагниченность будет характеризоваться «размазыванием» по приповерхностному слою и пленке, и лишь при в=1,0 максимум в распределении намагниченности будет приходиться на пленку из ионов железа, образующуюся на поверхности подложки.

7. Учет эффектов замещения изменяет характер зависимости энергии адсорбции от параметра покрытия 9. Так, в случае неактивированной адсорбции для систем Fe/Ag и Fe/Au, энергия возрастает с ростом параметра в во всей области его изменения. А при активированной адсорбции энергия имеет минимум при в0, 8 для данных систем.

Заключение

.

1) В рамках метода функционала спиновой плотности осуществлено теоретическое описание процессов образования ультратонких ферромагнитных пленок на немагнитной металлической подложке. Разработана методика, позволяющая рассчитать энергетические, магнитные и структурные характеристики пленок переходных металлов (Fe, Со, Ni) на немагнитных подложках (Си, W, Ад, Аи) с учетом эффектов перемешивания атомов адсорбата и подложки.

2) Впервые введено неоднородное пространственное распределение намагниченности системы, параметры которой, как и параметры распределения электронной плотности определяются самосогласованно. Показано, что:

3) Для описания температурной зависимости намагниченности в приповерхностной области использованы приближения молекулярного поля, а также двухмерной модели Изинга и XY-модели, учитывающих эффекты анизотропии ультротонкой ферромагнитной пленки. Рассчитанные зависимости энергии адсорбции от параметра покрытия 9 при использовании анизотропных двумерных моделей характеризуются более резким выходом на значения, соответствующие состояниям магнитного насыщения в пленке, по сравнению с приближением молекулярного поля.

4) Учет эффектов ферромагнитного упорядочения в приповерхностной области приводит к понижению энергии системы и оказывает существенное влияние на величину энергии адсорбции, увеличивая ее. Изменение энергетических характеристик зависит от соотношения структурных поверхностных энергий (в случае учета процессов перемешивания) и соответствия структурных параметров материалов адсорбата и подложки. Так, для адсорбционных систем с совпадающими кристаллическими решетками объемных материалов (Fe/W и Ni/Cu) изменение энергии адсорбции AEads (O) за счет эффектов магнитного упорядочения, как правило,.

92 в 2−3 раза меньше, чем A? ads для систем с различающимися кристаллическими решетками (Fe/Ag (lll) и Fe/Au (lll)).

5) Процессы замещения изменяют характер зависимости энергии адсорбции от параметра покрытия в. Так, в случае неактивированной адсорбции для систем Fe/Ag и Fe/Au, Eads (9) возрастает с ростом параметра 9 во всей рассмотренной области его изменения, в то время как при активированной адсорбции Eads (9) имеет минимум при 9 ~ 0,8.

6) Осуществлен расчет зависимости структурного параметра р (0), задающего долю магнитных атомов в пленке, анализ которой позволяет предсказать формирование различных поверхностных структур при заместительной адсорбции. Показано, что для систем Fe/W и Ni/Cu наблюдается очень слабая степень перемешивания, приводящая при 9 > 0,9 к образованию монослойной пленки на поверхности подложки. Для систем с различающимися кристаллическими решетками (Fe/Ag, Fe/Au) формирование различных поверхностных структур связано с конкурирующими процессами: теплового перемешивания ионов адсорбата и ионов подложки в области малых 9 и влиянием эффектов магнитного упорядочения, возрастающего с ростом 9 и понижением температуры. При 9 > 0,8 определяющим фактором образования типа поверхностной структуры становится разница в значениях поверхностных энергий материалов Лб. Так, для системы Fe/Ag с наибольшей Лб, энергетически выгоднее становится образование поверхностной «сандвич» -структурыдля систем Fe/Au и Со/Си с наименьшей Лб энергетически выгоднее становится ионам железа образовывать ферромагнитную пленку на поверхности подложки. Отметим, что эффекты перемешивания магнитных ионов и ионов подложки приводят к «размытию» межфазной границы раздела и при практических приложениях ультратонких магнитных пленок к уменьшению коэффициента магнитосопротивления в мультислойных структурах .

7) Проведен расчет пространственного распределения относительной намагниченности m (z) для различных адсорбционных структур. Показано, что эффекты перемешивания приводят к смещению пиков m (z) в область с наибольшей концентрацией адатомов. Для систем Fe/W и Ni/Cu относительная намагниченность максимальна в пленке, для Fe/Ag максимум в распределении намагниченности приходится на переходной приповерхностный слой. Для систем Fe/Au и Со/Си конкуренция процессов теплового перемешивания и магнитного упорядочения приводит к сложной зависимости пространственного распределения m (z) от изменения температуры и параметра покрытия 0.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Jonker В.Т., Walker К.Н., Kisker E., Prinz G.A. and Carbone C. Spin-polarized photoemission study of epitaxial Fe (OOl) films on Ag (OOl) // Phys. Rev. Lett. 1986 V. 57 — N. 1 — P. 142−145.
  2. Gradmann U Magnetic surface anisotropics // J. Magn. Magn. Mater. 1986 -V. Б4-Б7 P. 733−736.
  3. Gradmann U Handbook of Magnetic Materials v. 7 ed К H J Buschow -Amsterdam: Elsevier 1993 533 p.
  4. Johnson M T, Bloemen P J H, der Broeder F J A and de Vries J J Magnetic anisotropy in metallic multilayers // Rep. Prog. Phys. 1996 V. 59 — N. 11 P. 1409.
  5. Arthur J R Molecular beam epitaxy // Surf. Sci. 2002 V. 500 — P. 189−217.
  6. Tsang C., Fontana R. E., Lin Т., Heim D. E., Speriosu V. S., Gurney B. A., and Manson M. L. Design, fabrication and testing of spin-valve read heads for high density recording // IEEE Trans. Magn. 1994. V.30. — P. 3801−3812.
  7. Hillebrands В., Ounadjela K. Spin Dynamics in Confined Magnetic Structures / In Topics in Applied Physics. 2002. V. 83. — Part I.
  8. Vaz C.A.F., Bland J.A.C., Lauhoff G. Magnetism in ultrathin film structures // Reports on Progress in Physics. 2008. V. 71. — N.5 — P. 56 501−56 579
  9. Moneck M., Zhu J.G., Che X., Tang Y., Lee H.J., Zhang S., Moon K.S., Takahashi N. Fabrication of Flyable Perpendicular Discrete Track Media // IEEE Trans. Magn. 2007. V.43. — P. 2127−2132.
  10. Ruigrok J.J.M., Coehoorn R., Cumpson S.R. and Kesteren H.W. Disk recording beyond 100 Gb/in.2: Hybrid recording? // J. Appl. Phys. 2000 V. 87 — P. 5398−5405.
  11. A.A., Семак A.B. Эпоха гигантских эффектов // Компьютерра. 2006 N° 10. — с. 12−13.
  12. Wolf S.A., Chtelkanova A.Y., Treger D. M. Spintronics—A retrospective and perspective // IBM J. Res. Dev. 2006. V. 50 — P. 101−110.
  13. С.С. Основы спинтроники. Красноярск: Изд-во Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. 2007. 252 с.
  14. Dennis C.L. et al The defining length scales of mesomagnetism: a review // J. Phys.: Condens Matter 2002 V. 14 — N. 49 — P. 1175−1185.
  15. Hurd C.M. Varieties of Magnetic Order in Solids // Contemp. Phys. 1982 V. 23 — P. 469−472.
  16. Stoner E.C. Collective electron ferromagnetism // Proc. R. Soc. 1936 -Ser. A V. 154 — P. 656−670.
  17. Л.Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. М.: Наука, 1 976 584 с.
  18. Gay J., Richter R. Spin Anisotropy of Ferromagnetic Films // Phys. Rev. Lett. 1986. V. 56. — I. 25 — P. 2728−2731.
  19. Erickson R.P., Mills D.L. Anisotropy-driven long-range order in ultrathin ferromagnetic films // Phys. Rev. B. 1991. V. 43 — № 13 — P. 11 523−11 530.
  20. Bland J.A.C., Heinrich B. Ultrathin Magnetic Structures: An introduction to the electronic, magnetic, and structural properties. Berlin: Springer, 1994. 350 p.
  21. Thompson C. J. Classical Equilibrium Statistical Mechanics. Oxford: Clarendon Press, 1988 521 p.
  22. A. 3., Покровский В. Л. Флуктуационная теория фазовых переходов. М.: Наука, 1982 383 с.
  23. Guillou J.C.L. and Zinn-Justin J. Critical exponents from field theory // Phys. Rev. В 1980 V. 21 -1. 9 — P.3976−3998.
  24. Mermim N. D. and Wagner H. Absence of Ferromagnetism or Antiferromagnetism in One- or Two-Dimensional Isotropic Heisenberg Models // Phys. Rev. Lett. 1966 V. 17 — P. 1133−1136.
  25. С. В. Магнетизм. Магнитные свойства диа-, пара-, ферро-, антиферро-, и ферримагнетиков. М.: Наука. 1971 1032 с.
  26. Kosterlitz J.M., Thouless D. J. Two-Dimensional Physics // Progress in Low Temperature Physics 1978. V. 7B — P. 371−422.
  27. Bramwell S.T., Holdsword P.C.W. Magnetization and universal sub-critical behaviour in two-dimensional XY magnets // J. Phys.: Condens. Matter 1993. V. 5 -№ 4 — P. 53−61.
  28. Li Y., Baberschke K. Dimensional crossover in ultrathin Ni (lll) films on W (110) // Phys. Rev. Lett. 1992. V. 68. — P. 1208−1211.
  29. Huang F., Mankey G.J., Kief M.T. and Willis R.F. Finite-size scaling behavior of ferromagnetic thin films // J. Appl. Phys. 1993 V. 73 — № 10 — P. 67 606 763.
  30. Kohlhepp J., Elmers H.J., Cordes S. and Gradmann U. Power laws of magnetization in ferromagnetic monolayers and the two-dimensional Ising model // Phys. Rev. В 1992 V. 45 — № 21 — P. 12 287−12 291.
  31. Liu C., Bader S.D. Two-dimensional magnetic phase transition of ultrathin iron films on Pd (100) // J. Appl. Phys. 1990. V. 67 — № 9 — P. 5758−5762.
  32. Rau C., Mahavadi P. and Lu M. Magnetic order and critical behavior at surfaces of ultrathin Fe (100)p (lxl) films on Pd (100) substrates // J. Appl. Phys. 1993 -V. 73 № 10 — P. 6757−6760.
  33. Qiu Z.Q., Pearson J. and Bader S.D. Magnetic phase transition of ultrathin Fe films on Ag (lll) // Phys. Rev. Lett. 1991 -V. 67- № 12 P. 1646−1649.
  34. Durr W., Taborelli M., Paul O., Germar R., Gudat W., Pescia D. and Landolt M. Magnetic Phase Transition in Two-Dimensional Ultrathin Fe Films on Au (100) // Phys. Rev. Lett. 1989 V. 62 — № 2 — P. 206−209.
  35. Elmers H.J. and Hauschild J. Magnetism and growth in pseudomorphic Fe films on W (100) // Surf. Sei. 1994 V. 320 — № 1 — P. 134−144.
  36. Elmers HJ., Hauschild J., Hoche H., Gradmann U., Bethge H., Heuer D. and Kohler U. Submonolayer Magnetism of Fe (110) on W (110): Finite Width Scaling of Stripes and Percolation between Islands // Phys. Rev. Lett. 1994 V. 73 -№ 6 — P. 898−901.
  37. Elmers HJ., Hauschild J. and Gradmann U. Critical behavior of the uniaxial ferromagnetic monolayer Fe (110) on W (110) // Phys. Rev. B 1996 V. 54 — № 21 -P.15 224−15 233.
  38. Kuo C.C., Lin W.C., Chiu C.L., Huang H.L. and Lin M.T. Effect of growth temperature on Curie temperature of magnetic ultrathin films Co/Cu (100) // J. Appl. Phys. 2001 V. 89 -№ 11 — P. 7153−7159.
  39. Ballentine C.A., Fink R.L., Araya-Pochet J. and Erskine J.L. Exploring magnetic properties of ultrathin epitaxial magnetic structures using magneto-optical techniques // Appl. Phys. A 1989 V. 49 — № 5 — P. 459−466.
  40. Ballentine C.A., Fink R.L., Araya-Pochet J. and Erskine J.L. Magnetic phase transition in a two-dimensional system: p (l*l)-Ni on Cu (lll) // Phys. Rev. B 1990 V. 41 — No 4 — P. 2631−2634.
  41. Shen J., Gai Z., Kirschner J. Growth and magnetism of metallic thin films and multilayers by pulsed-laser deposition // Surf. Sci. Rep.2004. V.52. — P.163−218.
  42. Camarero J., J. de Miguel, Miranda R. and Hernando A. Thickness-dependent coercivity of ultrathin Co films grown on Cu (lll) // J. Phys.: Condens Matter 2000 V. 12 — N. 35 — P. 7713−7721.
  43. Stinchcombe R.B. Phase Transitions and Critical Phenomena vol 7 ed C. Domb and J. L. Leibowitz London: Academic, 1989. — 151 p.
  44. Ohnishi S., Freeman A.J., Weinert M. Surface magnetism of Fe (001) // Phys. Rev. B. 1983. V. 28. -1. 12 — P. 6741−6748.
  45. А.А., Басин B.E. Основы адгезии полимеров. M.: Химия, 1974. 321с.
  46. С.С. Аутогезия и адгезия высокомолекулярных полимеров. М.: Ростехиздат, 1960. 244 с.
  47. В.Е., Бахрушина JI.A., Дворецкая Н. М. Высокомолекулярные соединения // Т.А. 18. 1976, № 1 — с. 122−136.
  48. Gallet F., Nozieres P., Balibar S., Rolley E. Dynamic Broadening of the Roughening Transition // Europhys. Lett. 1986 V. 2 — N.9 — P. 701−705.
  49. Поверхностные явления в металлах и сплавах. М.: ГНТТЛ, 1957. 491с.
  50. Frenkel J., Veen van der J. Observation of surface melting // Phys. Rev. Lett. 1985 V. 54 — N. 2 — P. 134−137.
  51. .В., Кротова Н. А., Смилга В. П. Адгезия твердых тел. М.: Наука, 1976. 288 с.
  52. М.Б., Куземе В. Е. К самосогласованной теории энергетического барьера на границе металла с диэлектрической средой // ФТТ 1979 Т. 1979 — № 9 — с. 2342−2348.
  53. В.Ф., Кобелева P.M. Изменение поверхностной энергии металла в зависимости от величины диэлектрической проницаемости граничащей среды
  54. Вопросы физики формообразования и фазовых превращений. Калинин: КГУ, 1979. с. 34−40.
  55. P.M., Кобелев А. В., Куземе В. Е., Партенский М. Б., Розенталь О. М. Расчет электронного распределения вблизи границы металла с диэлектрической средой // ФММ. 1976. Т. 9 — № 9. — С. 2686−2700.
  56. А.В., Кобелева P.M., Ухов В. Ф. Об электронном распределениивблизи контакта двух различных металлов // ДАН СССР. 1978. -Т.243. № 3. — С.692−695.
  57. Ferrante J., Smith J.R. A theory of adhesional at a bimetallic interface: Overlap effects // Surf. Sci. 1973. V.38 — N 1. — P. 77−92.
  58. Ferrante J., Smith J.R. Theory of metallic adhesion // Phys. Rev. 1979. V. 1319-N. 8-P. 3911−3920.
  59. Takayanagi K., Tanishiro Y., Takahashi M., Takahashi S. Structure analysis of Si (lll) 7×7 reconstructed surface by transmission electron diffraction // Surf. Sci. 1985. — V. 164 — P. 367−392.
  60. P.M., Розенталь O.M., Кобелев A.B. Расчет характеристик электронного распределения поверхности металла в сильном электрическом поле // ФММ. 1974. Т. 38 — № 3 — с. 640.-645
  61. P.M., Розенталь О. М., Кобелев А. В. К теории электронной составляющей и силы взаимодействия металлических тел // Колл. ж. 1977. Т. 39 — № 2. — с. 295−301.
  62. С., Левин Дж. Поверхностные (таммовские) состояния. М.: Мир, 1973. 232 с.
  63. Lang N.D. The density-functional formalism and the electronic structure of metal surfaces // Solid State Phys. 1973. V. 28 — N. 4 — P. 225−300.
  64. C.H. Современные теории повехностной энергии чистых металлов // Поверхностные явления в расплавах и возникающих из них твердых фазах. Нальчик, 1965. с. 12−29.
  65. А.А., Лоскутов Ю. М. Тернов И.М. Квантовая механика. М.: Просвящение, 1965. с. 440−446.
  66. Lang. N.D., Kohn. W. Theory of metal surfaces: charge density and surface energy // Phys. Rev. B. 1970. V. 1 — N. 12 — P. 4555−4508.
  67. Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous electron gas // Phys. Rev. B. 1964 V. 136 — N. 3 — P. 864−871.
  68. Perdew J.P., Monnier R. Surface energy of simple metals: self-consistent inclusion of the ion potential // Phys. Rev. Lett. 1976. V. 37. — № 19.-P. 1286−1289.
  69. Perdew J.P., Langreth D.C., Sahni V. Corrections to the local density approximation: Gradient expansion versus wavevector analysis for the metallic surface problem // Phys. Rev. Lett. 1977. V. 38. — № 18. — P. 1030−1033.
  70. Smith J.R. Self-consistent theory of electron work functions and surface potential characteristics for selected metals // Phys. Rev. 1969. V. 181. — № 2. — P. 522−529.
  71. Smoluchowski R. Anisotropy of the electron work function of metals // Phys.Rev. 1941. V. 60. — P. 661−674.
  72. M.B., Морозов H.C., Прудников B.B. Описание адсорбции магнитных ионов на металлических поверхностях в рамках функционала спиновой плотности // ФММ. 2009. Т. 107. — № 5. — С. 451−458.
  73. М.В., Прудников В. В., Прудникова И. А. Физика поверхности. Теоретические модели и экспериментальные методы. М: Физматлит. 2011. — 400 с.
  74. В.А., Чернышова Р. А. Влияние диэлектрических покрытий на межфазную энергию тонких пленок сплавов системы Al-Li// Письма в ЖТФ 2005 Т. 31 Вып. 10 с. 1−5.
  75. В. А., Чернышова Р. А., Яганов Д. В. Межфазная энергия и энергетический барьер на границе металлическая наноструктура диэлектрик // Известия Вузов. Материалы электронной техники. 2003. № 4. — С. 61−64.
  76. Lang N.D. Theory of Work-Function changes induced by alkali adsorption // Phys. Rev. B. 1971. V. 4 — Nq 28 — P. 4234−4245.
  77. Теория неоднородного электронного газа / под ред. С. Лундквиста, Н. Марча. М.: Мир, 1987. 400 с.
  78. Smith J.R. Beyond the local-density approximation: Surface properties of (110) W // Phys. Rev. Lett. 1970. V. 25 — № 15 — P. 1023−1025.
  79. Kahn L.M., Ying S.C. A model for alkali chemisorption // Surf. Sci. 1976. V. 59 — № 2 — P. 333−360.
  80. Huntington H.B., Turk L.A., White W.W. Binding of an adatom to a simple metal surface // Surf. Sci. 1968. V. 48 — № 1 — P. 187−203.
  81. Hjelmberg H. Hydrogen chemisorption on Al, Mg and Na surfaces — calculation of adsorption sites and binding energies // Surf. Sci. 1979. V. 81 -№ 2 — P. 539−561.
  82. Neugebauer A.G., Scheffler M. Adsorbate-substrate and adsorbate-adsorbate interactions of Na and К adlayers on Al (lll) // Phys.Rev. B. 1992. -V. 46. № 24. — P. 16 067−16 080.
  83. Stampfl C., Neugebauer J., Scheffler M. Alkali-metal adsorption on Al (lll) and Al (100) // Surf. Sci. 1994. V. 307/309. — № 1. — P. 8−15.
  84. Stampfl C., Scheffler M. Theory of alkali metal adsorption on close-packed metal surfaces // Surf. Rev. and Lett. 1995. V. 2. — P. 317−340.
  85. Scharoch P., Neugebauer J., Scheffler M. Al (lll)-(V3xV3)R30: On-top versus substitutional adsorption for Rb an К // Phys. Rev. B. 2003.- V.68 P. 4031−4035.
  86. Scheffler M., Stampfl С. Theory of adsorption on metal substrates // Handbook of Surface Science. V. 2: Electronic Structure / Ed. Horn K. Amsterdam, Holland: Elsevier, 2000. 1167 p.
  87. M.B., Потерин P.B., Прудников B.B. Расчет адгезионных характеристик металлов в модели обобщенного псевдопотенциала Хейне-Абаренкова // ФММ. 1998. Т. 86 — Вып. 1 — с. 5−14.
  88. A.B., Мамонова М. В., Прудников В. В. Расчет адгезионных характеристик контакта металла с адсорбцированной металлической пленкой // Вестник Омского университета. 2000 № 2 — с. 30−32.
  89. М.В., Прудников В. В. Разработка методики расчета работы выхода металлов в рамках метода функционала плотности // ФММ. 1998 Т. 86 — № 2 — с. 33−39.
  90. М.В., Прудников В. В. Расчет работы выхода металлов в рамках метода функционала плотности // Известия вузов. Физика. 1998. Т. 41 — № 12 — с. 7−12.
  91. М.В., Матвеев A.B., Прудников В. В. Многопараметрическая модель адсорбции атомов щелочных металлов на металлических поверхностях // ФММ. 2002. Т. 94 — № 5 — с. 16−25.
  92. М.В., Прудников В. В., Прудникова И. А. Теоретические и экспериментальные методы в физике поверхности. Омск: Изд-во Омского гос. ун-та. 2009. — 554 с.
  93. М.В., Прудников В. В., Климов С. П. Описание активированной адсорбции магнитных ионов на поверхности твердых тел с образованием ультратонких ферромагнитных пленок // Вестник Омского университета. 2010. — № 4. — с. 52−56.
  94. М.В., Морозов Н. С., Прудников В. В. Теоретическое описание адсорбции ионов переходных металлов на металлическихповерхностях с образованием субмонослой-ных ферромагнитных пленок // ФТТ. 2009. — Т. 51. — N° 10. — с. 2004−2010.
  95. Lang N.D., Williams A.R. Theory of atomic chemisorption on simple metals // Phys. Rev. B. 1978 V. 18 — № 2 — P. 616−636.
  96. A.A., Степанюк B.C., Фарберович O.B., Cac A. Электронная теория конденсированных сред. М.: Из-во МГУ, 1990 240 с.
  97. P.M., Гельчинский Б. Р., Ухов В. Ф. К расчету поверхностной энергии металлов в модели дискретного положительного заряда // ФММ. 1978. Т.45. — № 1. — С.25−32.
  98. Berndt W., Weick D., Stampfl С., Bradshaw A.M., Scheffler M. Structural analysis of the two c (2×2) phases of Na adsorbed on Al (100) // Surf. Sci. 1995 V.330 — P. 182−192.
  99. Diehl R., Grath R. Structural studies of alkali metal adsorption and coadsorption on metal surfaces // Surf. Sci. Rep. 1996 V. 23 — P. 43−171.
  100. M.B., Прудников B.B., Климов С. П. Описание активированной адсорбции магнитных ионов на поверхности твердых тел с образованием ультратонких ферромагнитных пленок // Вестник Омского университета. 2010. — № 4. — с. 52−56.
  101. Stampfl С., Scheffler М., Over Н., Burchhardt J., Nielsen М., Adams D.L., Moritz W. Identification of Stable and Metastable Adsorption Sites of К Adsorbed on Al (lll) // Phys. Rev. Lett. 1992. V.69. — № 10. — P.1532−1535.
  102. Stampfl C., Burchhardt J., Nielsen M., Adams D.L., Scheffler M., Over H., Moritz W. The structure of A1(111)-K (V3 x V3) R30 determined by LEED: stable and metastable adsorption sites // Surf. Sci. 1993. V.287−288. — P.418−422.
  103. Bander M. and Mills D.L. Ferromagnetism of ultrathin films // Phys. Rev. В 1988 V. 38 — 1.16 — P. 12 015−12 018.
  104. Jensen P.J., Dreysse H., Bennemann K.H. Thickness dependence of the magnetization and the Curie temperature of ferromagnetic thin films // Surf. Sci. 1992 V. 269 — P. 627−631.
  105. Wu Y. Encyclopedia of nanoscience and nanotechnology / ed. S.H. Nalva, ACP, USA. 2004. V. 10. — P. 1−50.
  106. В.Ю., Ирхин Ю. П. Электронная структура, физические свойства и корреляционные эффекты в d и f — металлах и их соединениях. Екатеринбург: УрО РАН, 2004. — 472 с.
  107. Hahlin A., Andersson С., Hunter Dunn J., Sanyal В., Karis О., Arvanitis D. Structure and magnetism of ultrathin epitaxial Fe on Ag (100) // Phys.Rev. B. 2006. V. 73 — № 13. — P. 134 423−134 431.
Заполнить форму текущей работой