Кристаллография, 2020, T. 65, № 6, стр. 943-952

Анализ структурных особенностей периодических многослойных систем Fe/Pd/Gd/Pd

Э. М. Пашаев 1, А. Л. Васильев 12*, И. А. Субботин 1, Г. В. Пруцков 1, Ю. М. Чесноков 1, М. В. Ковальчук 12, Н. О. Антропов 34, Е. А. Кравцов 34, В. В. Проглядо 3, В. В. Устинов 34

1 Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
Москва, Россия

2 Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН
Москва, Россия

3 Институт физики металлов УрО РАН
Екатеринбург, Россия

4 Уральский федеральный университет
Екатеринбург, Россия

* E-mail: a.vasiliev56@gmail.com

Поступила в редакцию 01.06.2020
После доработки 01.06.2020
Принята к публикации 18.06.2020

Аннотация

Проведены структурные исследования материала, перспективного для элементов магнитной памяти на основе сверхрешеток Fe/Pd/Gd/Pd, методами рентгеновской диагностики и электронной микроскопии. Определены микроструктурные трансформации в сверхрешетках и влияние модификации микроструктуры на магнитные свойства системы. Показано, что в исследуемых сверхрешетках происходит сильная диффузия атомов Pd в слои Gd. Наличие парамагнитного слоя Pd приводит к изменению характера обменного взаимодействия между соседними ферромагнитными слоями за счет возникновения индуцируемого магнитного момента на атомах Pd вблизи границ раздела из-за несовершенства этих границ. Обнаружены нанокристаллические образования в слоях Pd/Gd/Pd, которые, предположительно, влияют на специфику магнитного упорядочения в таких системах, что подтверждается проведенными магнитными измерениями.

DOI: 10.31857/S0023476120060247

Список литературы

  1. Davydova M.D., Zvezdin K.A., Becker J. et al. // Phys. Rev. B. 2019. V. 100. P. 064409.

  2. Clark A.E., Callen E. // J. Appl. Phys. 1968. V. 39. P. 5972.

  3. Buschow K.H.J. Handbook of Magnetic Materials. V. 9. Amsterdam: North Holland, 1995. 696 p.

  4. Антропов Н.О., Хайдуков Ю.Н., Кравцов Е.А. и др. // Письма в ЖЭТФ. Т. 109. Вып. 6. С. 408.

  5. Subbotin I.A., Pashaev E.M., Vasilev A.L. et al. // Phys. B: Condens. Matter. 2019. V. 573. P. 28.

  6. Yakunin S.N., Makhotkin I.A., Nikolaev K.V. et al. // Opt. Express. 2014. V. 22. № 17. P. 20076.

  7. Jergel M., Mikulík P., Majková E. et al. // J. Phys. D: Appl. Phys. 1999. V. 32. № 10A. P. A220.

  8. Chesnokov Yu.M., Vasiliev A.L., Prutskov G.V. et al. // Thin Solid Films. 2017. V. 632. P. 79.

  9. Пруцков Г.В., Чесноков Ю.М., Васильев А.Л. и др. // Кристаллография. 2017. Т. 62. № 6. С. 947.

  10. King H.W., Manchester F.D. // J. Phys. F: Met. Phys. 1978. V. 1. № 1. P. 15.

  11. Harris I.R., Raynor G.V., Winstanley C.J. // J. Less Common Met. 1967. V. 12. P. 69.

  12. Loebich Jr.O., Raub E. // J. Less Common Met. 1973. V. 30. № 1. P. 47.

  13. Благов А.Е., Галиев Г.Б., Имамов Р.М. и др. // Кристаллография. 2017. Т. 62. № 3. С. 355.

  14. Kochanovska A. // Phys. 1949. V. 15. № 1–2. P. 191.

  15. Spedding F.H., Daane A.H., Herrmann K.W. // Acta Cryst. 1956. V. 9. P. 559.

  16. Kravtsov E.A., Haskel D., Velthuis S.G.E. et al. // Phys. Rev. 2009. V. 79. P. 134438.

  17. Drovosekov A.B., Kreines N.M., Savitsky A.O. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2017. V. 29. P. 115802.

  18. Drovosekov A.B., Kreines N.M., Savitsky A.O. et al. // J. Exp. Theor. Phys. 2015. V. 120. P. 1041.

  19. Drovosekov A.B., Ryabukhina M.V., Kholin D.I. et al. // J. Exp. Theor. Phys. 2018. V. 127. P. 742.

  20. Yakinthos J.K., Kotsanidis P.A., Gamari Seale H.J. // J. Less Common Met. 1980. V. 75. P. 37.

  21. Talik E., Slebarski A. // J. Alloys Compd. 1995. V. 223. P. 87.

  22. Talik E., Neumann M., Mydlarz T. // J. Magn. Magn. Mater. 1998. V. 189. P. 183.

Дополнительные материалы отсутствуют.