Ферромагнитный резонанс в композиционных магнитных наноструктурах
Заметный рост интереса к изучению композиционных магнитных структур начался около 25 лет назад и связан с существенным прогрессом в технологии их получения". В течение нескольких лет в этих структурах были обнаружены крайне интересные как с фундаментальной, так и с прикладной точки зрения явления: гигантское магнитосопротив-ление, антипараллельного упорядочения ферромагнитных слоев и др… Читать ещё >
Содержание
- 1. ФМР в композиционных магнитных наноструктурах
- 1. 1. Классический подход к описанию ФМР
- 1. 1. 1. Основные понятия
- 1. 1. 2. Уравнение движения намагниченности
- 1. 1. 3. Плотность магнитной энергии
- 1. 1. 4. Влияние формы образца и магнитной анизотропии на резонансную частоту ФМР
- 1. 2. Особенности магнитной структуры нанокомпозитов и тонких пленок
- 1. 2. 1. Однодоменное состояние
- 1. 2. 2. Перколяционный переход
- 1. 3. Теоретическое описание ФМР в композиционных материалах
- 1. 4. Экспериментальные данные о ФМР в композиционных материалах
- 1. 1. Классический подход к описанию ФМР
- 2. Математическая модель ФМР в гранулированных нанокомпозитах
- 2. 1. Плотность магнитной энергии
- 2. 2. Условие равновесия намагниченности
- 2. 3. Резонансные частоты ФМР
- 2. 4. Размагничивающие факторы магнитных гранул
- 2. 5. Угловая зависимость резонансного значения магнитного поля
- 2. 6. Интенсивность линий поглощения ФМР
- 3. Экспериментальное исследование композиционных магнитных наноструктур методом ФМР
- 3. 1. Методика проведения эксперимента
- 3. 1. 1. Аппаратура для регистрации спектров ФМР
- 3. 1. 2. Методика и условия регистрации спектров ФМР
- 3. 2. Исследуемые образцы
- 3. 2. 1. Структурное упорядочивание наносистем
- 3. 2. 2. Способ получения образцов
- 3. 2. 3. Гранулированные структуры
- 3. 2. 4. Многослойные структуры
- 3. 2. 5. Комбинированные структуры
- 3. 1. Методика проведения эксперимента
- 4. 1. Спектры
- 4. 2. Угловые зависимости
- 4. 2. 1. Резонансные поля
- 4. 2. 2. Ширина линии поглощения
- 4. 2. 3. Интенсивность линии поглощения
- 4. 3. ФМР при различной ориентации магнитного поля в плоскости пленки
- 4. 4. Концентрационные зависимости
- 4. 4. 1. Резонансные поля
- 4. 4. 2. Размагничивающие факторы гранул
- 4. 4. 3. Ширина линии поглощения
- 4. 4. 4. Интенсивность линии поглощения
- 4. 5. Температурные зависимости
- 4. 5. 1. Резонансные поля и ширины линий поглощения
- 4. 5. 2. Влияние температуры на намагниченность и ТКМ
- 4. 6. Выводы
- 5. 1. Спектры
- 5. 2. Угловые зависимости
- 5. 3. Резонансные поля и ширины линий поглощения
- 5. 4. Выводы
- 6. 1. Спектры
- 6. 2. Угловые зависимости
- 6. 3. Резонансные поля и ширины линий поглощения
- 6. 4. Выводы
Ферромагнитный резонанс в композиционных магнитных наноструктурах (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Актуальность темы
Заметный рост интереса к изучению композиционных магнитных структур начался около 25 лет назад и связан с существенным прогрессом в технологии их получения" [1]. В течение нескольких лет в этих структурах были обнаружены крайне интересные как с фундаментальной, так и с прикладной точки зрения явления: гигантское магнитосопротив-ление, антипараллельного упорядочения ферромагнитных слоев и др [2- 3]. Обнаруженные эффекты сулили большие возможности для практических приложений, поэтому, в течение полутора десятков лет количество публикаций на эту тему было весьма значительно. Особый интерес у специалистов, занимающихся синтезом и исследованием новых материалов, вызывают физические свойства наноструктур [4]. Интерес к наноструктурам мотивирован, прежде всего, тем, что их свойства обладают большим разнообразием и значительно отличаются от свойств массивного материала. Они зависят от мно-, гих факторов: химического состава, методов синтеза, размера и формы магнитных включений, взаимодействия частиц с соседними частицами и окружающей их матрицей. Известно, что в зависимости от содержания магнитной компоненты наноструктура может находиться в суперпарамагнитном, суперферромагнитном или ферромагнитном состояниях, определяющих возможности их использования.
Основное внимание исследователей в настоящее время уделяется изучению композиционных магнитных наносистем трех простейших видов: 1) гранулированные нанокомпозиты с магнитными наногранулами, внедренными в немагнитную матрицу- 2) многослойные системы, состоящие из наноразмер-ных чередующихся магнитных слоев и немагнитных прослоек- 3) комбинированные системы — многослойные системы, в которых магнитные слои выполнены из гранулированных нанокомпозитов.
Композиционные магнитные наноструктуры используются при создании высокочувствительных датчиков магнитного поля, СВЧ устройств, элементов магнитной записи [5]. Широкие возможности для применения-таких наноструктур открываются, в связи с развитием спиытроники [6]. Изучение особенностей физики микроволновых явлений в наноструктурированных материалах позволит не только получить ценную информацию о природе физических взаимодействий, но и определить перспективы практического применения новых материалов.
Целью, настоящей3 работы является* экспериментальное и теоретическое изучение микроволновых свойств новых композиционных магнитных наноструктур (гранулированных нанокомпозитов, многослойных систем, комбинированных систем) методом ферромагнитного резонанса (ФМР):
Основные задачи, решаемые в ходе выполнения работы, состояли в следующем:
— разработать математическую модель ФМР в гранулированных нано-композитах;
— предложить способ оценки концентрации и средней формы ферромагнитных гранул в гранулированных нанокомпозитах;
— исследовать влияние концентрации гранул на параметры спектров ФМР (напряженность резонансного поля, ширину и интенсивность линий поглощения) гранулированных нанокомпозитов и комбинированных системах;
— исследовать влияние толщин магнитных и немагнитных слоев на параметры спектров ФМР многослойных комбинированных системах;
— изучить влияние температуры на параметры спектров ФМР гранулированных нанокомпозитов.
Научная новизна диссертации состоит в следующем:
— впервые предложена математическая модель, описывающая явление ФМР в гранулированных нанокомпозитах в приближении эллипсоидальных гранул, две полуоси которых лежат в плоскости пленки;
— получено соотношение, позволяющее по экспериментальным данным из спектров ФМР оценить соотношение между полуосями эллипсоидальных гранул;
— впервые предложен способ, с помощью которого по экспериментальным данным из спектров ФМР можно провести, оценку концентрации магнитных гранул в нанокомпозите, если известна концентрация магнитных гранул в двух эталонных образцов с тем же. химических составом и параметрами синтеза как в исследуемом образце;
— проведено исследование явления ФМР в гранулированных нанокомпози-тах состава (Со45ре45гг 10) т (А12О3) 100. т, (РеР^фЮг^оо-т, (Со84^ 14Та2) т (8Ю2) 1 оо-т с различной концентрацией магнитных гранул т (24 <�т< 100 ат. %);
— проведено исследование явления ФМР в многослойных системах состава {[Со45Ре457г10]х+[а-81],} 12 с различными значениями толщин магнитных х, немагнитных у слоев и различным числом бислоев г (1,2 <�х< 11,6 нм- 0,2 <�у< 14,2 нм- 6 <�г< 54);
— проведено исследование явления ФМР в комбинированных системах состава {[(Со45ре45гг1о)т+(А12Оз)1оо-тЬ+[а-81]>,}2 с различной концентрацией магнитных гранул, различными значениями толщин магнитных и немагнитных слоев, различным числом бислоев (31 <�т< 64 ат. %- 0,8 <�х< 7,5 нм- 0,5 <�у< 7,3 нм- 35 <�г< 69);
— впервые проведено исследование явления ФМР в гранулированных на-нокомпозитах состава (Со45ре45гг1о)"1(А12Оз)1оо-т, (РеРОт (8102)юо-м, (Со84^14Та2)т (8102) юо-т в диапазоне температур от 140 до 470 °К.
Практическая значимость работы.
Практическая значимость диссертационной работы определяется тем, что ее выводы и положения вносят существенный вклад в развитие физических представлений о взаимодействии электромагнитного излучения с новыми композитными материалами. Предложенная математическая модель явления ФМР в гранулированных нанокомпозитах, построенная в приближении эллипсоидальных гранул, может быть использована для оценки средней формы магнитных гранул. Преимущества предложенного метода по сравнению с известными методами состоят в следующем: оценка формы гранул производится в трех направлениях — как в плоскости образца, так и перпендикулярно к его поверхностиотсутствует необходимость в специальной подготовке образца, требуется относительно небольшое время на проведение исследования, относительно невысокая стоимость исследования.
Метод оценки концентрации магнитной фазы в нанокомпозите, предложенныйв работе, может быть использован на практике, например, придиагностике синтезированных наноматериалов.
Установленные-в работе микроволновые свойства новых композиционных магнитных материалов с различным типом структурного упорядочения могут быть использованы при создании СВЧ устройств, высокочувствительных датчиках магнитного поля, элементов магнитной записи.
Задачи, поставленные в ходе диссертационного исследования, решались в рамках фундаментальных и поисковых НИР, проводимых в Кубанском государственном университете. Работа выполнялась при поддержке Федерального агентства по науке и инновациям (г/к 02.552.11.7013/65) и Российского фонда фундаментальных исследований — гранты:
1) «Магнитный и магнитооптический резонансы в тонкопленочных наноструктурах» (№ 05−02−17 064 рюга);
2) «Магнитные волны в композитных наноструктурах» (№ 06−02−96 607 рюга);
3) «Композиционные магнитные материалы на основе наночастиц с1-металлов для микрои наноэлектроники» (№ 08−03−99 042 рофи).
Достоверность полученных результатов обусловлена корректностью использованных методик исследования, применением современных приборов и оборудования, а также корреляцией эмпирических результатов с результатами, полученных на различных образцах и в работах других авторов, использующих другие методы исследования. Достоверность, предложенных теоретических моделей, обусловлена строгостью используемых математических методов и хорошим согласованием с экспериментально полученными данными.
Положения, выносимые на защиту.
1. Математическая модель, позволяющая в приближении эффективной среды рассчитать резонансные поля ФМР с учетом эллипсоидальной формы магнитных гранул, при условии, что две полуоси эллипсоида лежат в плоскости пленки.
2. Способ оценки среднего соотношения полуосей гранул в приближении их эллипсоидальной формы по экспериментальным значениям резонансных полей ФМР в нанокомпозитах.
3. Способ оценки концентрации магнитной фазы в" нанокомпозитах на основе сопоставления интенсивностей сигналов ФМР оцениваемого образца и двух эталонных образцов с тем же химическим составом и параметрами синтеза, что и у исследуемого образца.
4. Эмпирические зависимости значений резонансных полей и ширин линий поглощения сигнала однородного ФМР в композиционных наноструктурах:
— для гранулированных нанокомпозитов (Со45ре452гю)т (А120з)юо-от3 (РеР^^Юг^оо-я" (Со84№> 1 Даг)"^Ю2) 1 оо-т от концентрации магнитных гранул и температуры;
— для многослойных систем {[Со45ре452г1о]^+[а-81]>,}2 от толщин магнитного и немагнитного слоя при различном числе бислоев ъ от 6 до 54;
— для комбинированных систем {[(Со45ре45Ег1о)т+(А120з)1оо-ш]х+[ос-81]>,}2, от концентрации магнитных гранул и толщин магнитных и немагнитных слоев при различном числе бислоев ъ от 35 до 69.
5. Исследованные гранулированные нанокомпозиты, многослойные и комбинированные системы обладают анизотропией в плоскости пленки, что проявляется в зависимости значений резонансных полей ФМР от ориентации поля подмагничивания в плоскости пленки.
6. В магнитных нанокомпозитах увеличение объемной концентрации магнитной фазы приводит к росту интенсивности первой производной сигнала поглощения ферромагнитного резонанса, который в первом приближении может быть описан экспоненциальным законом.
Апробация работы.
Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на международных и всероссийских конференциях и семинарах:
— П, Ш Международный форум по нанотехнологиям (Москва, 2009,' 2010);
— X, XI, XII Всероссийская" школа-семинар «Волновые явления в неоднородных средах» (Звенигород, 2008, 2009, 2010);
— III Всероссийская научно-техническая конференция «Радиолокация и радиосвязь» (Москва, 2009);
— Международная научная конференция «Излучение и рассеяние электромагнитных волн» (Геленджик, 2009);
— Всероссийская конференция «Нанотехнологии производству» (Фрязино, 2006, 2007, 2008);
— VIII Международной научной конференции «Химия твердого тела и современные Микрои Нанотехнологии» (Кисловодск, 2008);
— Российско-немецкая конференция «Физика твердого тела» (Астрахань, 2009);
— 5-я Зимняя молодежная школа-конференция «Магнитный резонанс и его приложения» (Санкт-Петербург, 2008);
— 7-я Всероссийская молодежная научная школа «Материалы Нано-, Микро, Оптоэлектроники: физические свойства и применение» (Саранск, 2008);
— IV, V Всероссийская научная конференция молодых ученых и студентов «Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах» (Анапа, 2007, 2008);
— IV Всероссийская конференция «Физические свойства металлов и сплавов» (Екатеринбург, 2007);
— 5-я Курчатовская молодежная научная школа (Москва, 2007);
— Международная научная конференция-«Реальная структура и свойства перспективных магнитных материалов» (Астрахань, 2007);
— IX Международная конференция «Опто-, наноэлектроника, нано-технологии и наносистемы» (Ульяновск, 2007);
— 18th International Conference of Electromagnetic Fields and Materials (Budapest, Hungary, 2007);
— XIII Всероссийская, конференция студентов-физиков и молодых учёных (Таганрог, 2007).
Личный вклад соискателя.
Постановка задачи проведена научным руководителем. Автором лично проведены все экспериментальные исследования, осуществлена обработка результатов измерений, проведены теоретические вычисления и численное моделирование, выполнено сравнение полученных экспериментальных данных с результатами теоретических расчетов. Обсуждение полученных результатов, их анализ и формулировка выводов проводились совместно с научным руководителем.
Публикации.
Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 42 научных работах, в том числе 6 статей, в журналах рекомендованных ВАК для защиты докторских диссертаций. В работах, написанных в соавторстве, автору принадлежат экспериментальные данные о ФМР, их обработка и анализ. Сопоставление данных о ФМР с данными, полученными другими методами исследования, формулировка выводов проводилось авторами совместно. Список публикаций приведен в приложении А.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, шести разделов, заключения, списка литературы и четырех приложений. Материал диссертации содержит 157 страниц, 55 рисунков, 3 таблицы, 109 библиографических ссылок.
6.4 Выводы.
На микроволновые свойства комбинированных наноструктур с немагнитными кремниевыми прослойками, большое влияние оказывают не только размерные параметры: концентрация гранул в магнитном слое, толщины магнитных слоев и немагнитных прослоек, но и образованные в процессе синтеза силициды. Соотношение толщин магнитных и немагнитных слоев так же как и в многослойных структурах, рассмотренных в разделе 5, влияет на количество образующихся силицидов. Наличие в комбинированных системах диэлектрической матрицы из оксида алюминия не оказывает существенного влияния на процесс образования силицидов.
При относительно тонких слоях композита и толстых кремниевых прослойках (х<2 нму>4 нмх/у<0,5), большая часть магнитных гранул может вступать в реакцию с кремнием, вследствие чего эффективная намагниченность системы уменьшается. В этом случае даже если задаваемая при синтезе концентрация гранул выше перколяциионной, материал может проявлять суперепарамагнитные свойства. Спектр ФМР состоит из одной широкой (Д#~0,8-Н, 5 кЭ) линии поглощения. Резонансные поля при каса.
126 тельном и нормальном подмагничивании близки друг к друг и составляют порядка 3 кЭ.
В случае тонких слоев кремния и. тонких слоев композита (х<2 нм- *у<1 нмх/у~2) часть магнитных гранул остаются свободными, хотя значительная их часть идет на образование силицидов. В этом случае кремния недостаточно, чтобы вступить в реакцию с большей частью магнитных гранул. В спектре ФМР как при касательном, так и при нормальном подмагничивании могут наблюдаться несколько линий поглощения. Для основной моды ширины линий поглощения находятся в интервале от -0,2 до -0,8 Э, а разность резонансных полей при касательном и нормальном подмагничивании составляет от —0,2 до —5 кЭ.
При достаточно толстых магнитных и немагнитных слоях (у>3 нм-. х>5 нмх/у> 1,5) при образовании силицидов большая часть магнитного композита вдали от границы слоя будет иметь прежний задаваемый состав. В этом случае влияние силицидов будет менее существенным, но не прореагировавший кремний будет играть существенную роль в свойствах материала. Для основной моды ширина линий поглощения преимущественно составляет менее 200 Э. Разность резонансных полей при касательном и нормальном подмагничивании достигает 10 кЭ.
При толстых магнитных слоях и тонких кремниевых прослойках (х>6 нму<3 нмх/у>2) весь кремний может уйти на образование силицида. При этом магнитная концентрация измениться несущественно и комбинированная наноструктура будет близка по свойствам к композитам соответствующего состава и концентрации гранул. При концентрации гранул выше перколяционнй в спектре наблюдаются узкие линии поглощения (АЯ<150 Э). Разность резонансных полей для основной моды при касательном и нормальном подмагничивании может превышать 10 кЭ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
В работе:
1) разработана математическая модель ФМР в гранулированных нано-композитах в приближении эллипсоидальных гранул, две полуоси которых лежат в плоскости пленки. В рамках этой модели можно объяснить экспериментально наблюдаемые различия резонансных полей в плоскости пленки;
2) предложен способ оценки среднего соотношения полуосей гранул в приближении их эллипсоидальной формы по экспериментальным значениям резонансных полей ФМР;
3) предложен способ оценки концентрации магнитных гранул в нанокомпо-зитах на основе сопоставления и интенсивности первой производной линии поглощения исследуемого образца и двух эталонных образцов одной серии;
4) исследованы параметры спектров ФМР композиционных наноструктур:
— для гранулированных нанокомпозитов (Со45Ре457г 1 о) т (А1203) 100 т, (РеКиБЮгЬо-и, (Со84№ 14Та2)т (8Ю2)1оо-//1 от угла подмагничивания, ориентации внешнего магнитного поля в плоскости пленки, концентрации магнитных гранул и температуры;
— для многослойных систем {[Со45ре457г1о]х+[а-81]-,}2 от угла подмагничивания, ориентации внешнего магнитного поля в плоскости пленки, от толщин магнитного и немагнитного слоя при различном числе бислоев л: от 6 до 54;
— для комбинированных систем {[(Со45ре45гг1о)от+(А12Оз)1оо-/-г]^+[ос-81]у}2, от угла подмагничивания, ориентации внешнего магнитного поля в плоскости пленки, от концентрации магнитных гранул и толщин магнитных и немагнитных слоев при различном числе бислоев г: от 35 до 69.
Установлено, что для гранулированных нанокомпозитов:
— наблюдается резкое изменение ширины линий поглощения для состава (Со45Ре452г, о) т (А12Оз)1оо-т в окрестности значения концентрации гранул ат. %, для состава (РеР1)т (8Ю2)ю0.т ~ ат. %, для состава.
Со84№>14Та2)т (8Ю2)1оо-/" - мп~47 ат. %;
— для исследованных наноструктур температура образцов не оказывает-существенного влияния на величину тп;
— в плоскости пленки наблюдается одноосная анизотропия резонансных полей- '.
— зависимость интенсивности первой производной от объемной концентрации магнитной" фазы близка к экспоненциальной.
Установлено, что для многослойных систем с кремниевыми прослойками: в плоскости пленки наблюдается одноосная анизотропия резонансных полей;
— существенную роль в формировании микроволновых свойств многослойных систем играет образование силицидов;
— в зависимости от толщины магнитных слоев и кремниевых прослоек в многослойных системах может наблюдаться как ферромагнитное, так, и суперпарамагнитное состояние.
— при тонких немагнитных прослойках (менее 2 нм) большая часть атомов кремния может вступать в реакцию с атомами металлических гранул, при этом на микроволновые свойства материала наибольшее влияние оказывает толщина магнитного слоя.
Установлено, чтодля комбинированных систем с немагнитными* прослойками из кремния:
— в плоскости пленки наблюдается одноосная анизотропия резонансных полей.
— при относительно тонких слоях кремния и композита большая часть магнитных гранул может вступать в реакцию с кремнием. В этом случае даже если задаваемая при синтезе концентрация гранул выше перколяционной, материал может проявлять суперпарамагнитные свойства;
— при толстых магнитных слоях и тонких кремниевых подложках весь кремний может уйти на образование силицидов. При этом магнитная концентрация измениться несущественно и композиционная наноструктура будет близка по свойствам к композитам соответствующего состава и концентрации гранул.
Список литературы
- Губин С.П., Кокшаров Ю. А., Хомутов Г. Б. и др.] Магнитные наночастицы: методы получения, строения и свойства // Успехи химии 2005.Т. 74, № 6, С. 540−573.
- Никитин С.А. Гигантское магнитосопротивление // Соросовский образовательный журнал 2004.Т. 8, № 2, С. 92−98.
- Казаков В.Г. Процессы перемагничивания и методы записи информации на магнитных пленках // Соросовский образовательный журнал 1997.№ 11, С. 99−106.
- Hopster Н., Oepen Н.Р. Magnetic microscopy of nanostructures. Berlin: Springer, 2005.-313 c.
- Суздалев И.П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. М.: КомКнига, 2006. 592 с.
- Гуревич А.Г. Спиновые волны // Соросовский образовательный журнал 1997.№ 9, С. 100−108.
- Вонсовский С.В. Магнетизм. М.: Наука, 1971. 1032 с.
- Никитин С.А. Магнитные структуры в кристаллических и аморфных веществах// Соросовский образовательный журнал 1996.№ 11, С. 87−95.
- Kakazei G.N., Pogorelov Y.G., Costa M.D. и др.] Interlayer dipolar interactions in multilayered granular films // J. Appl. Phys. 2005. Vol.97, № 10. P. 10A723.
- Черепанов В.И. Резонансные методы исследования вещества // Соросовский образовательный журнал 1997.№ 9, С. 86−90.
- Dubowik J., Kudryavtsev Y.V., Lee Y.P. Martensitic transformation in Ni2MnGa films: A ferromagnetic resonance study // J. Appl. Phys. 2004. Vol.95, № 5. P. 2912−2917.
- Dyakonov V., Shapovalov V., Zubov E. и др.] Ferromagnetic resonance in (LaojCa03)i JVbi1+JC03 // J. Appl. Phys. 2003. Vol.93, № 4. P. 2100−2106.
- Guskos N., Anagnostatiks E.A., Likodimos V. и др.] Ferromagnetic resonance and ac conductivity of a polymer composite of Fe304 and Fe3C nanoparticles dispersed in a graphite matrix // J. Appl. Phys. 2005. Vol.97. P. 24 304−1-24 304−6.
- Jesus D.R., Pelegrini F., Borges J.F. и др.] Ferromagnetic resonance study of magnetic phases in FeNi/Al/FeMn/Al and FeMn/Al/FeNi/Al multilayers // J. Appl. Phys. 2007. Vol.101. P. 09D125−1-09D125−3.
- Kakazei G.N., Martin P.P., Ruiz A. h flp.] Ferromagnetic resonance of ultrathin Co/Ag superlattices on Si (lll) // J. Appl. Phys. 2008. Vol.103, № 7. P. 07B527.
- Lachowicz H.K., Sienkiewicz A., Gierowski P. h flp.] Temperature depence of ferromagnetic resonance in granular Cu-Co alloy // J. Appl. Phys. 2000. Vol.88, № l.P. 368−373.
- Pasquale M., Celegato F., Coisson M. h ^p.] Structure, ferromagnetic resonance, and permeability of nanogranular Fe-Co-B-Ni films // J. Appl. Phys. 2006. Vol.99. P. 08M303−1-08M303−3.
- Pettiford C.I., Zeltser A., Yoon S.D. h Ap.] Magnetic and microwave properties of CoFe/PtMn/CoFe multilayer films // J. Appl. Phys. 2006. Vol.99. P. 08C901−1-08C901−3.
- Pires M.J., Denardin J.C., Silva E.C. h flp.] Ferromagnetic resonance studies in granular Co-Si02 thin films // J. Appl. Phys. 2006. Vol.99. P. 63 908−1-63 809−5.
- Ren Y.H., Wu C., Gong Y. h ^p.] Magnetic anisotropy and spin wave relaxation in COFe/PtMn/CoFe trilayer films // J. Appl. Phys. 2009. Vol.105. P. 73 910−1-73 910−6.
- Sasaki Y., Liu X., Furdyna J.K. h ^p.] Ferromagnetic resonance in GaMnAs // J. Appl. Phys. 2002. Vol.91, № 10. P. 7484−7487.
- Dziatkowski K., Palczewska M., Slupinski T. h ap.] Ferromagnetic resonanceTin epitaxial (In0.53Ga0.47)i^Mn^As: Angle- and temperature-dependent studies // Phys. Rev. B. 2004. Vol.70. P. 115 202−1-115 202−12.
- Farle M., Henry Y., Ounadjela K. Magnetic anisotropy of epitaxial Co/Mn superlattices: An angular-dependent ferromagnetic resonance study // Phys. Rev. B. 1996. Vol.53. P. 11 562−11 567.
- Gomez J., Butera A., Barnard J.A. Surface anisotropy and resonance modes in Co-Si02 heterogeneous films //Phys. Rev. B. 2004. Vol.70. P. 54 428−1-54 428−9.
- Pujada B.R., Sinnecker E.H., Rossi A.M. h jxp.] FMR evidence of finite-size effects in CoCu granular alloys // Phys. Rev. B. 2003. Vol.67. P. 24 402−1-24 402−6.
- Yuan S.J., Sun L., Sang H. h, np.] Interfacial effects on magnetic relaxation in Co/Pt multilayers // Phys. Rev. B. 2003. Vol.68. P. 134 443−1-134 443−6.
- Hu J.-g, Jin G.-j., Ma Y.-q. Ferromagnetic resonance and exchange anisotropy in ferromagnetic / antiferromagnetic bilayers // J. Appl. Phys. 2002. Vol.91, № 4. P. 2180−2186.
- Frenkel J., Dorfman J. Spontaneous and Induced Magnetisation in Ferromagnetic Bodies // Nature 1930. Vol.126. P. 274.
- Beaujour J.M., Ravelosona D., Tudosa I. n flp.] Ferromagnetic resonance linewidth in ultrathin films with perpendicular magnetic anisotropy // Phys. Rev. B. 2009. Vol.80. P. 180 415−1-180 415−4.
- Dubowik J. Shape anisotropy of magnetic heterostructures // Phys. Rev. B. 1996. Vol.54, № 2. P. 1088−1091.
- Dumitru I., Sandu D.D. Model of ferromagnetic resonance in interacting fine particle systems // Phys. Rev. B. 2002. Vol.66. P. 104 432−1-104 432−5.
- Gomez J., Weston J.L., Butera A. Ferromagnetic coupled modes in continuous/granular multilayers: Model and experiments // Phys. Rev. B. 2007. Vol.76. P. 184 416−1-184 416−8.
- He P.B., Li Z.D., Pan A.L. h Ap.] Theory of ferromagnetic resonance in magnetic trilayers with a tilted spin polarizer // Phys. Rev. B. 2008. Vol.78. P. 54 420−1-54 420−6.
- Jung S., Ketterson J.B., Chandrasekhar V. Micromagnetic calculations of ferromagnetic resonance in submicron ferromagnetic particles // Phys. Rev. B. 2002. Vol.66. P. 132 405−1-132 405−4.
- Kalarickal S.S., Mo N., Krivosik P. h #p.] Ferromagnetic resonance linewidth mechanisms in polycrystalline ferrites: Role of grain-to-grain and grain-boundary two-magnon scattering processes // Phys. Rev. B. 2009. Vol.79. P. 94 427−1 094 427−7.
- Kittel C. Theory of the Structure of Ferromagnetic Domains in Films and Small Particles //Phys. Rev. B. 1946. Vol.70. P. 965.
- Kupferschmidt N.J., Adam S., Brouwer P.W. Theory of the spin-torque-driven ferromagnetic resonance in a ferromagnet/normal-metal/ferromagnet structure // Phys. Rev. B. 2006. Vol.74. P. 134 416−1-134 416−6.
- Layadi A. Theoretical study of resonance modes of coupled thin films in the rigid layer model // Phys. Rev. B. 2004. Vol.69. P. 144 431−1-144 431−6.
- Martyanov O.N., Yudanov V.F., Lee R.N. h Ferromagnetic resonance study of thin film antidot arrays: Experiment and micromagnetic simulations // Phys. Rev. B. 2007. Vol.75. P. 174 429−1-174 429−6.
- Pujada B.R., Sinnecker E.H., Rossi A.M. h /ip.] Ferromagnetic resonance studies of cobalt-copper alloys //Phys. Rev. B. 2001. Vol.64. P. 184 419−1-184 419−7.
- Rodriguez-Suarez R.L., Rezende S.M., Azevedo A. Ferromagnetic resonance investigation of the residual coupling in spin-valve systems // Phys. Rev. B. 2005. Vol.71. P. 224 406−1-224 406−6.
- Seib J. j Steiauf D., F&inle M. Linewidth of ferromagnetic resonance for systems with anisotropic: damping // Phys. Rev., B. 2009. Vol.79. P. 92 418−1 092 418−4.
- Arias R.E., Mills D.L. Theory of ferromagnetic resonance in perpendicularly magnetized nanodisks: Excitation by the Oersted field//Phys. Rev. B. 2009. Vol.79. p- 144 404−1-144 404−9.
- Chen Y.C., Hung D.S., Yao Y.D. и др.], Ferromagnetic resonance study of thickness-dependent magnetization precession in Ni8oFe2o films // J. Appl. Phys.2007. Vol.101. P- 90 104−1-90 104−3.1! '
- Cubukcu M., Bardeleben H.J., Khazen К. и др.] Ferromagnetic resonance study of MnAs/(Ga, Mn) As bilayers // J. Appl. Phys. 2009: Vol.105. P. 07C506−1-07C506−5.
- Багмут T.B., Вызулин C.A., Ганьшина E.A. и др.] Влияние технологии изготовления нанокомпозитов (Co)x (LiNb03)ioo-x на их магнитные свойства // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ, Москва 2006. С. 318−320.
- Беляев Б.А., Кипарисов С. Я. Технология химического осаждения- для . получения пленок Со с малой шириной линии ФМР // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ- Москва 2006. С. 763−765.
- Веселов А.А., Веселов А. Г., Высоцкий С. Л. и др.] Магнитные свойства термически напыленных тонких пленок Fe/GaAs (100) // ЖТФ 2002.Т. 72, № 8, С.139−142.
- Исхаков Р.С., Чеканова Л. А., Мороз Ж. М. и др.] Ширины линий ферромагнитного и спин-волнового резонансов в пленках химически осажденных сплавов Fe: Ni-P // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ, Москва 2006. С. 394.
- Стогний А.И., Мещеряков В. Ф., Новицкий Н.Н. и. др.] Магнитные свойства пленок кобальта на начальной стадии ионно-лучевого осаждения // Письма в ЖТФ 2009.Т. 35, № 11, С. 97−103.
- Крупичка С. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов : в 2 т. Т. 2. М.: Мир, 1976. 188 с.
- Кринчик Г. С. Физика магнитных явлений. М.: Издательство Московского университета, 1976. 367 с.
- Гуревич А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках. М.: Наука, 1973. 592 с.
- Гуревич А.Г. Магнетизм на сверхвысоких частотах // Соросовский образовательный журнал 1999.№ 1, С. 98−104.
- Казаков В.Г. Тонкие магнитные пленки // Соросовский образовательный журнал 1997.№ 1, С. 107−114.
- Бучельников В. Д. Физика магнитных доменов // Соросовский образовательный журнал 1997.№ 12, С. 92−99.
- Bean С.Р. Hysteresis Loops of Mixtures of Ferromagnetic Micropowders // J. Appl. Phys. 1955. Vol.26, № 11. P. 1381−1383.
- Золотухин И.В., Калинин Ю. Е., Ситников A.B. Нанокомпозитные структуры на пути в наноэлектронику // Природа. Физика 2006.Т. 1, С. 11−19.
- Netzelmann U. Ferromagnetic resonance of particulate magnetic recording tapes // J. Appl. Phys. 1990. Vol.68, № 4. P. 1800 -1807.
- Kakazei G.N., Kravets A.F., Lesnik N.A. и др.] Ferromagnetic resonance in granular thin films // Journal of Applied Physics 1999.T. 85, № 8, C. 5654−5656.
- Butera A., Zhou J.N., Barnard J.A. Ferromagnetic resonance in sa-deposited and annealed Fe-Si02 heterogeneous films // Phys. Rev. B. 1999. Vol.60, № 17. P. 12 270−12 278.
- Джежеря Ю.И., Погорелый A.H., Кравец А. Ф. и др.] Влияние косвенного обменного взаимодействия на ферромагнитный резонанс в магнитных наногранулярных пленках // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ, Москва 2006. С. 720−722.
- Au Y.Y., Ingvarsson S. Ferromagnetic resonance of individual magnetic double layer microwires // J. Appl. Phys. 2009. Vol.106. P. 83 906−1-83 906−4.
- Neo C.P., Yang Y., Ding J. Calculation of complex permeability of magnetic composite materials using ferromagnetic resonance model // J. Appl. Phys. 2010. Vol.107. P. 83 906−1-83 906−6.
- Oates C.J., Ogrin F.Y., Lee S.L. и др.] High field ferromagnetic resonance measurments of the anisotropy field of longitudinal recording thin-film media // J. Appl. Phys. 2002. Vol.91, № 3. P.11 417−1423.
- Golub V., Reddy K.M., Cherenko V. и др.] Ferromagnetic resonance proparties and anisotropy of Ni-Mn-Ga thin films of different thiknesses deposited on Si substrate // J. Appl: Phys. 2009: Vol.105. P. 07A9421−1-07A9421−3.
- Антипов С.Д., Багмут T.B., Вызулин C.A. и др.] О роли орбитальных вкладов в намагниченность магнитных сверхрешеток железо-бериллий // Сборник трудов XX международной школы-семинара, НМММ, Москва 2006. С. 298−300.
- Райхер Ю.Л., Степанов В. И. К теории нелинейного магнитного резонанса в суперпарамагнетике // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ, Москва 2006. С. 314−317.
- Рамеев Б.З., Гупта А., Мяо Г. и др.] ФМР-исследование магнитной анизотропии эпитаксиальных тонких пленок СЮ2 // Письма в ЖТФ 2005.Т. 31, № 18, С. 78−86.
- Рандошкин В.В., Васильева Н. В., Гусев М. В. и др.] Ферромагнитный -резонанс в эпитаксиальных пленках (Bi, Tm)3(Fe, Ga)5Oi2 с ориентацией (210) // Сборник трудов XIX международной школы-семинара НМММ, Москва 2004. С. 335.
- Фролов Г. И., Жигалов B.C. Физические свойства^ и применение магнитопленочных нанокомпозитов // Новосибирск: Изд-во СО РАН 2006. С. 188.
- Швачко Ю.Н., Стариченко Д. В., Шматов Г. А. и др.] Ширина линий ферромагнитного резонанса в анизотропном магнетике при разориентации резонансного и сканирующего магнитных полей // ФТТ 2002.Т. 44, № 11, С. 2029−2034.
- Шутый A.M., Семенцов Д. И. Ферромагнитный резонанс в мультислойных структурах с билинейным и биквадратичным обменным взаимодействием // Письма в ЖТФ 2003.Т. 29, № 24, С. 47−53.
- Зюзин A.M., Радайкин В. В. Влияние магнитной кубической анизотропии на угловые зависимости резонансного поля в (11-ориентированных пленках //ЖТФ 1998.Т. 68, № 11, С. 118−120.
- Изотов А.В., Беляев Б. А. Фурье мотод определения констант анизотропии тонких пленок уз угловых зависимостей поля ФМР // Сборник трудов XX международной школы-семинара НМММ, Москва 2006. С. 321−323.
- Луцев Л.В. Спиновые возбуждения в гранулированных структурах с ферромагнитными наночастицами // ФТТ 2002.Т. 44, № 1, С. 97−105.
- Мещеряков В.Ф. О наблюдении мод слоистых ферромагнетиков в поперечном магнитном поле // Сборник трудов XIX международной школы-семинара НМММ, Москва 2004. С. 282−283.
- Исхаков Р.С., Мороз Ж. М., Чеканова Л. А. и др.] Ферромагнитный и спин-волновой резонанс в мультислойных пленках Co/Pd/CoNi // ФТТ 2003 .Т. 45, № 5, С. 846−851.
- Kakazei G.N., Kravets A.F., Lesnik N.A. и др.] Ferromagnetic resonance in granular thin films // J. Appl. Phys. 1999. Vol.85, № 8. P. 5654−5656.
- Gomez J., Weston J.L., Butera A. Coupling of Fe thin films through a granular magnetic layer // J. Appl. Phys. 2006. Vol.100, № 53 908. P. 1−7.
- Butera A., Zhou J.N., Barnard J.A. Standing spin waves in granular Fe-SiC>2 thin films // J. Appl. Phys. 2000. Vol.87, № 9. P. 5627−5629.
- Луцев Л.В., Яковлев С. В. Микроволновые свойства гранулированных структур с наночастицами кобальта // Сборник трудов XVIII международной школы-семинара НМММ, Москва 2002. С. 235−237. *
- Kotov L.N., Efimets Y.Y., Petrakov А.Р. и др.] Ferromagnetic resonance investigations of two series of (Co45Fe45Zrio)4(Al203)i.x thin films // Book of Abstracts: Moscow International Symposium on Magnetism (MISM), Moscow 2008. P. 100.
- Вызулин C.A., Калинин Ю. Е., Копытов Г. Ф. и др.] Особенности ферромагнитного резонанса в кобальтсодержащих гранулированныхнаноструктурах // Известия высших учебных заведений. Физика 2006.Т. 49, № 3, С. 40−47.
- Вызулин С.А., Буравцова В. Е., Киров С. А. и др.] Свойства наноструктур FeNi-SiC-FeNi на сверхвысоких частотах // Сборник трудов XIX международной школы-семинара НМММ, Москва 2004. С. 667−668.
- Гуревич А.Г., Мелков Г. А. Магнитные колебания и волны. М.: Физматлит, 1994. 464 с.
- Buravtsova V.E., Guschin V.S., Kalinin Y.E. и др.] Magnetooptical properties and FMR in granularnanocomposites (Co84Nbi4Ta2)x (Si02)ioo-x H Central European Journal of Physics 2004. Vol.2, № 4. P. 566 -578.
- Вызулин С.А. Плоские электромагнитные волны в ферромагнитных средах с потерями // Электромагнитные волны и электронные системы 2005.Т. 10, № 5, С. 37−43.
- Пул Ч. Техника ЭПР-спектроскопии. М.: Мир, 1970. 557 с.
- Калинин Ю.Е., Ситников A.B., Стогней О. В. Физические свойства нанокомпозитов металл-диэлектрик с аморфной структурой // Альтернативная энергетика и экология 2007.№ 10(54), С. 9−21.
- Калинин Ю.Е., Ситников A.B., Стогней О. В. Физические свойства нанокомпозитов металл-диэлектрик с аморфной структурой // Альтернативная энергетика и экология 2007.№ 12(56), С. 59−71.
- Ганыпина Е.А., Кочнева М. Ю., Вашук М. В. и др.] Оптические и магнитооптическте свойства нанокомпозитов FePt-Si02 // ФТТ 2005.Т. 47, № 9, С. 1638−1643.
- Буравцова В.Е., Ганыпина Е. А., Гущин B.C. и др.] Магнитосопротивление и магнитооптические свойства гранулированных нанокомпозитов металл-диэлектрик // Сборник трудов XVIII международной школы-семинара НМММ, Москва 2002. С. 187−189.
- Вызулин С.А., Горобинский A.B., Ганыпина Е. А. и др.] Температурные зависимости магнитных и магнитооптических свойств нанокомпозитов (Co45Fe45 Zrio) х (A1203)ioo-x Н Труды всероссийской научной школы-семинара «Волны-2008», Звенигород 2008. С. 60−62.
- Калинин Ю.Е., Ремизов А. Н., Ситников A.B. Электрические свойства аморфных нанокомпозитов (Co45Fe45Zrio)x (A1203)i.x // ФТТ 2004.Т. 6, № 11, С. 2076−2082.
- Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. М.: Наука, 1978. 789 с.
- Lesnik N.A., Oates C.J., Smith G.M. и др.] Ferromagnetic resonance experiments in an obliquely deposited FeCo~Al203 film system // J. Appl. Phys.2003. Vol.94, № 10. P. 6631−6638.
- ХеммингР.В. Численные методы. M.: Наука, 1972. 400 с.
- Калиткин Н.Н. Численные методы. М.: Наука, 1978. 512 с.
- Исхаков Р.С., Денисова Е. А., Комогорцев С. В. и др.] Ферромагнитный резонанс и магнитная микроструктура в пленках нанокомпозитов CoA (Si02)ix, (CoFeBMSi02)i.^ // ФТТ 2010.Т. 52, № 11, С. 2120−2123.
- Вызулин С.А., Горобинский А. В., Калинин Ю. Е. и др.] Комплексный анализ статических и динамических характеристик мультислойных наноструктур CoFeZr/a-Si // ВМУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2009.Т. 2, С. 32−36.
- Калашникова А.М., Павлов В. В., Писарев Р. В. и др.] Оптические и магнитооптические свойства гранулированных магнитных наноструктур CoFeB/Si02 и CoFeZr/Al203 // ФТТ 2004.Т. 46, № 11, С. 2092−2098.
- Saad A.M., Mazanik A.V., Kalinin Y.E. и др.] Structure and electrical properties of CoFeZr-aluminium oxide nanocomposite films // Rev. Adv. Mater Sci.2004. Vol.8. P. 152−157.
- Патрин Г. С., Васьковский B.O., Свалов A.B. и др.] Магнитный резонанс в многослойных магнитных пленках системы Gd/Si/Co // ЖЭТФ 2006.Т. 129, № 1, С. 150−156.
- Публикации по теме диссертационной работы
- Вызулин С.А., Горобинский А. В., Искандаров Х. Н., Лебедева Е. В., Сырьев Н. Е., Трофименко И. Т., Шипкова И. Г. Использование метода ФМР для исследования мультислойных наноструктур // Известия РАН. Серия физическая, 2008, том 72, № 1- С. 113−117.
- Фрязино, 2006.-М.: «Янус-К» С. 252−258.
- Вызулин С.А., Горобинский А. В., Лебедева Е. В., Сырьев Н. Е. Исследование магнитных свойств наноструктурных многослойных пленок // Труды IV Всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов, Краснодар: Просвещение-Юг. 2007. — Т.2. — С. 28−30.
- Вызулин С.А., Горобинский А. В., Лебедева Е. В., Сырьев Н. Е. Изучение ферромагнитного резонанса в многослойных наноструктурах // Труды IX международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы», Ульяновск: УлГУ. 2007 — С. 124.
- Вызулин С.А., Горобинский A.B., ЛебедеваЕ.В., СырьевН.Е., Тро-фименко И.Т., Шйпкова И. Г. Магнитные свойства композиционных нанома-териалов // «Нанотехнологии производству 2007». Тезисы докладов конференции, Фрязино, 2007. -М.: «Янус-K». С. 9−10.
- Вызулин O.A., Горобинский A.B., Лебедева Е. В., Сырьев Н. Е. Влияние температуры на спектры ФМР нанокомпозитов // Материалы Российско-немецкой конференции «Физика твердого тела», Астрахань, 2009: С. 6 — 8.
- Вызулин O.A., Горобинский A.B., Калинин Ю. Е. Лебедева Е.В., Ситников A.B. Сырьев Н. Е., Трофименко И. Т., Чекрыгина Ю.И. Шипкова
- И.Г. ФМР, магнитные и резистивные свойства тонкослойных наноструктур (CoFeZr)x (A10)ioo-x/(oc-Si)y // 12й международный симпозиум «Порядок, беспорядок и свойства оксидов», Ростов-на-Дону-пос. JIoo, 17−22 сентября 2009 —С.166−169.
- Вызулин С.А., Горобинский A.B., Лебедева Е. В., Сырьев Н. Е. Ферромагнитный резонанс в многослойных и композитных наноструктурах // III Всероссийская научно-техническая конференция «Радиолокация и радиосвязь», Москва, 26−30 октября 2009 С. 725−729.
- Вызулин С.А., Горобинский A.B., Лебедева Е. В., Сырьев Н. Е., Шла-паков М.С. Низкополевые магнитные резонансы в гранулированных наноструктурах //.Труды всероссийской научной школы-семинара «Волны-2010», -Звенигород, 2010. С. 24−27.
- Паспортные данные образцов гранулированных структур
- Серия 1.2 (Со45Ге45Хг1о)й1+(А120з)1оо-тобразца т, ат. % Толщина напыления /, нм № образца т, ат. % Толщина, напыления /, нм1 31 7 47 2 34 8- 49 3 37 9 52,7 4. 41 10 54 5 42 11 57 6 45 12 64
- Серия 1.3 (ЕеРОш+(8102)юо-тобразца т, ат. % Толщина напыления /, нм № образца /и, ат. % Толщина напыления /, нм1 24,2 400 6 48,9 3002 26,6 395 7 57,8 2403 31,1 405 8 68 3604 35,2 435 9 100 1055 38,6 460
- Паспортные дани I——образцов многослойных структур
- Серия 2.3 {(Со45Ре45гг1о)л+(«-81)>,}7. (г=6)образца X, нм У, нм № образца X, нм .У, нм1 1,72 1,13 7 2,42 0,802 1,77 1,10 8 2,67 0,723 1,83 1,06 9 2,72 0,714 1,91 1,02 10 2,76 0,695 2,00 0,97 11 2,77 0,686 2,10 0,93 12 2,76 0,68
- Паспортные данные образцов комбинированных структур