Физика Низких Температур: Том 45, Выпуск 2 (Февраль 2019), c. 263-269    ( к оглавлению , назад )

Нетривиальные явления в магнитных нанокомпозитах Co/Al2O3 и Co/SiO2

Г.В. Лашкарев, М.В. Радченко, А.Е. Байбара, М.Е. Бугаева, Л.И. Петросян

Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича, НАН Украины ул. Кржижановского, 3, г. Киев, Украина
E-mail: baibaraoleksii@gmail.com

Y. Dumond

Laboratoire GEMaC, University of Versailles St. Quentin en Yvelines, Versailles, France

T. Story, W. Knoff, N. Nedelko, A. Ślawska-Waniewska, and M. Foltyn

Institute of Physics, Polish Academy of Sciences, Al. Lotnikow 32/46, Warsaw, Poland

Я.А. Стельмах, Л.А. Крушинская

Институт электросварки им. Е.О. Патона, НАН Украины, ул. Антоновича, 68, г. Киев, Украина

Статья поступила в редакцию 11 октября 2018 г., опубликована онлайн 20 декабря 2018 г.

Анотація

Магнітні нанокомпозити (МНК), в яких наночастинки феромагнітних металів розподілені у широкозонній діелектричній матриці (Al2O3 або SiO2), є перспективними матеріалами для електроніки через можливість управління їх властивостями шляхом технологічного управління розмірами та концентрацією феромагнітних наночастинок. Шари МНК Co/Al2O3 та Co/SiO2 з концентраціями Со нижче порога перколяції були осаджені на полікорові підкладки методом електронно-променевого напилення в вакуумі (EB-PVD). Скануюча електронна мікроскопія показала наявність в МНК щільно упакованих зерен Со неправильної форми з розмірами 5–50 нм. Проведено низькотемпературні вимірювання намагніченості МНК Co/Al2O3 в діапазоні температур 4–300 К та магнітних полях до 10 кЕ. Виявлено «магнітний обмінний зсув», який збільшується зі зростанням концентрації Со. Шляхом досліджень електричних властивостей в МНК Co/Al2O3 та Co/SiO2 в діапазоні температур 77–280 К встановлено стриб-ковий механізм транспорту електронів моттовського типу. В МНК Co/Al2O3 нами вперше було виявлено ефект гігантської позитивної термоерс у магнітному полі, а в МНК Co/SiO2 — ефект від’ємної магнітотермоерс.

Ключові слова: EB-PVD, магнітні нанокомпозити, наночастинки Со, магнітний обмінний зсув, магнітотермоерс.