Определение структурной константы и размера нанокристаллитов тонких магнитных пленок методом ферромагнитного резонанса : научное издание

Описание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2021

Идентификатор DOI: 10.17223/00213411/64/1/3

Ключевые слова: nanocrystallites, thin magnetic film, Random magnetic anisotropy, Magnetization ripple, structural constant, ferromagnetic resonance, microwave frequencies, нанокристаллиты, тонкая магнитная пленка, случайная магнитная анизотропия, "рябь" намагниченности, структурная константа, ферромагнитный резонанс, сверхвысокие частоты

Аннотация: Показана возможность определения структурной константы S и среднего размера кристаллитов анизотропной нанокристаллической магнитной пленки по форме острого пика поглощения СВЧ-мощности, наблюдаемого при развертке внешнего магнитного поля вдоль оси трудного намагничивания. В теории «ряби» намагниченности с константой S связана поверхностная плотность энергии локальной магнитной анизотропии и по величине S оценивается качество нанокристаллических пленок. Эффективность нового способа определения S продемонстрирована на нанокристаллической пленке Co-P толщиной 300 нм. Спектр поглощения СВЧ-мощности снимался с локального участка пленки площадью ~ 1 мм2 на сканирующем спектрометре ферромагнитного резонанса. Вычисленное значение S из анализа спектра позволило определить средний размер кристаллитов пленки, хорошо совпадающий с измерениями просвечивающей электронной микроскопии. We demonstrate the possibility of determination of the structural constant S and the average size of crystallites in an anisotropic nanocrystalline magnetic film by the analysis of the shape of the sharp microwave absorption peak observed when the external magnetic field is swept along the hard magnetization axis. In the theory of magnetization ripple, the constant S is linked to the surface density of local magnetic anisotropy energy and S can be used to estimate the quality of nanocrystalline films. The performance of the new method for determination of S was demonstrated on a 300-nm-thick nanocrystalline Co-P film. The absorption spectrum was measured on a local film area of ~ 1 mm2 by the scanning ferromagnetic resonance spectrometer. The calculated from the analysis of the spectrum value for S allowed us to determine an average size of crystallites in the film that agrees well with the transmission electron microscopy results.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Известия высших учебных заведений. Физика

Выпуск журнала: Т. 64, 1

Номера страниц: 3-9

ISSN журнала: 00213411

Место издания: Томск

Издатель: Национальный исследовательский Томский государственный университет

Авторы

Вхождение в базы данных