Magnetic exchange coupled heterostructures on spherical nanoparticles

球形纳米颗粒上的磁交换耦合异质结构

基本信息

项目摘要

Novel properties originating from the combination of magnetism with the reduced dimensionality of nanoobjects are of considerable interest for fundamental science but are also readily used in a wide range of technological applications. In this project, we aim to study the magnetic coupling phenomena in magnetic heterostructures consisting of hard and soft components grown on arrays of SiO2 spherical particles of various sizes. This system is of potential interest to realize an exchange coupled composite media, a novel media concept for magnetic data storage. As a hard magnetic layer, FePt:Cu alloys are considered. As a soft layer we choose Co/Pt multilayer stacks allowing easy adjustment of the magnetic properties of the layer. Magnetic nanostructures will be formed by depositing the hard/soft composite onto self-assembled arrays of nonmagnetic SiO2 spherical particles, thus resulting in arrays of magnetic caps. Varying the size of the particles as well as the thickness of the deposited layers, the magnetostatic and exchange coupling between the neighboring caps can be systematically modified, thus providing direct access to the change of the fundamental magnetic interactions at the nanoscale. Moreover, deposition of magnetic films on curved surfaces of spherical particles is expected to result in a substantial modification of the magnetization reversal behavior compared to the films grown on planar substrates.
源于磁性与纳米物体的降维相结合的新特性对基础科学具有相当大的兴趣,但也很容易用于广泛的技术应用中。在这个项目中,我们的目标是研究磁性异质结构的磁耦合现象,该磁性异质结构由生长在各种尺寸的SiO2球形颗粒阵列上的硬和软组件组成。该系统是潜在的兴趣,以实现交换耦合复合介质,一种新的磁数据存储介质的概念。作为硬磁层,FePt:Cu合金被认为是。作为软层,我们选择Co/Pt多层堆叠,允许容易地调整层的磁特性。磁性纳米结构将通过将硬/软复合物沉积到自组装的SiO2球形颗粒阵列上而形成,从而导致磁性帽阵列。改变颗粒的尺寸以及沉积层的厚度,可以系统地修改相邻帽之间的静磁和交换耦合,从而提供在纳米尺度上的基本磁相互作用的变化的直接访问。此外,与在平面衬底上生长的膜相比,预期在球形颗粒的弯曲表面上沉积磁性膜会导致磁化反转行为的实质性修改。

项目成果

期刊论文数量(7)
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Magnetically capped rolled-up nanomembranes.
  • DOI:
    10.1021/nl301147h
  • 发表时间:
    2012-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.8
  • 作者:
    R. Streubel;D. Thurmer;D. Makarov;F. Kronast;T. Kosub;V. Kravchuk;D. Sheka;Y. Gaididei;R. Schäfer;O. Schmidt
  • 通讯作者:
    R. Streubel;D. Thurmer;D. Makarov;F. Kronast;T. Kosub;V. Kravchuk;D. Sheka;Y. Gaididei;R. Schäfer;O. Schmidt
Equilibrium magnetic states in individual hemispherical permalloy caps
  • DOI:
    10.1063/1.4756708
  • 发表时间:
    2012-09-24
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Streubel, Robert;Kravchuk, Volodymyr P.;Gaididei, Yuri
  • 通讯作者:
    Gaididei, Yuri
Structural and magnetic properties of Cu-alloyed FePd films
铜合金 FePd 薄膜的结构和磁性能
  • DOI:
    10.1016/j.jmmm.2015.01.017
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.7
  • 作者:
    A. Polit;D. Makarov;C. Brombacher;M. Krupinski;M. Perzanowski;Y. Zabila;M. Albrecht;M. Marszałek
  • 通讯作者:
    M. Marszałek
Scaling dependence and tailoring of the pinning field in FePt-based exchange coupled composite media
  • DOI:
    10.1088/0957-4484/25/4/045604
  • 发表时间:
    2014-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Jehyun Lee;D. Makarov;C. Brombacher;B. Dymerska;D. Suess;M. Albrecht;J. Fidler
  • 通讯作者:
    Jehyun Lee;D. Makarov;C. Brombacher;B. Dymerska;D. Suess;M. Albrecht;J. Fidler
EXAFS investigation of the role of Cu on the chemical order and lattice distortion in L10 Fe–Pt–Cu thin films
EXAFS 研究 Cu 对 L10 FeâPtâCu 薄膜中化学有序和晶格畸变的作用
  • DOI:
    10.1107/s1600576714019268
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.1
  • 作者:
    S. Laureti;C. Brombacher;D. Makarov;M. Albrecht;D. Peddis;G. Varvaro;F. D’Acapito
  • 通讯作者:
    F. D’Acapito
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