1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Российские нанотехнологии
  4. T. 19, № 1, 2024

Российские нанотехнологии, 2024, T. 19, № 1, стр. 72-80

Зондовая микроскопия в исследовании нанопроволок Ni/Cu и FeNi

Д. А. Бизяев 1, Д. Л. Загорский 2, *, Д. Р. Хайретдинова 2, 3

1 Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского, ФИЦ Казанский научный центр РАН
Казань, Россия

2 Федеральный научно-исследовательский центр “Кристаллография и фотоника” РАН
Москва, Россия

3 Национальный исследовательский технологический университет МИСИС
Москва, Россия

* E-mail: dzagorskiy@gmail.com

Поступила в редакцию 26.11.2023
После доработки 08.12.2023
Принята к публикации 08.12.2023

Аннотация

Изучены магнитные свойства одномерных наноструктур – нанопроволок (НП). Нанопроволоки двух типов получены методом матричного синтеза и изучены методом зондовой микроскопии. Сочетание мод зондовой микроскопии позволило определить топографию НП, характер их намагниченности и изменение последней при приложении изменяющегося по величине и направлению внешнего магнитного поля. Показано, что перемагничивание во внешнем магнитном поле зависит от взаимного расположения НП. Для образцов первого типа – слоевых НП Ni/Cu исследовано их перемагничивание во внешнем магнитном поле и определена величина поля перемагничивания. Показано, что последнее зависит от взаимного расположения и взаимодействия НП друг с другом. Для уединенной НП это 4–5 мТл, а для сдвоенных НП заметно выше – 12–15 мТл. Агломерат, состоящий из нескольких взаимодействующих НП, перемагничивается поэтапно. Второй тип образцов – массивы гомогенных НП из сплава FeNi, расположенных в ростовой полимерной матрице. Поле перемагничивания уединенных НП во всех случаях составило 7–14 мТл. Напротив, в группах близкорасположенных НП переключение намагниченности происходит поэтапно. При этом диапазон полей переключений зависит от плотности НП в матрице и в целом значительно шире, чем для уединенных НП. Показано, что магнитные свойства НП значительно изменяются при уменьшении расстояния между ними – затрудняется их перемагничивание, появляются различные промежуточные состояния, в том числе с противоположной (антиферромагнитной) намагниченностью в соседних НП.

Список литературы

  1. Анищик В.М. Наноматериалы и нанотехнологии. Минск: Изд-во БГУ, 2008. 500 с.

  2. Елисеев А.А., Лукашин А.В. Функциональные наноматериалы. М.: Физматлит, 2010. 456 с.

  3. Борисенко В.Е., Данилюк А.Л., Мигас Д.Б. Спинтроника. М.: Лаборатория знаний, 2017. 500 с.

  4. Chakarvarti S.K., Vetter J. // Nucl. Instrum. Methods. B. 1991. V. 62. P. 109. https://doi.org/10.1016/0168-583X(91)95936-8

  5. Martin C.R. // Science. 1994. V. 266. P. 1961. https://doi.org/10.1126/science.266.5193.1961

  6. Hulteen J.C., Martin C.R. // J. Mater. Chem. 1997. V. 7. P. 1075. https://doi.org/10.1039/A700027H

  7. Martin C.R. // Chem. Mater. 1996. V. 8. P. 1739. https://doi.org/10.1021/CM960166S

  8. Lupu N. Electrodeposited Nanowires and Their Applications. Croatia: InTech, 2010. 500 p.

  9. Vazquez M. Magnetic Nano- and Microwires: Design, Synthesis, Properties and Applications. Amsterdam: Woodhead, 2015. 997 p.

  10. Rodrıguez L.A., Magen C., Snoeck E. et al. // Appl. Phys. Lett. 2013. V. 102. P. 022418. https://doi.org/10.1063/1.4776709

  11. Cantu-Valle J., Betancourt I., Sanchez J.E. et al. // J. Appl. Phys. 2015. V. 118. P. 024302. https://doi.org/10.1063/1.4923745

  12. Andersen I.M., Rodríguez L.A., Bran C. et al. // AcsNANO. 2020. V. 14. P. 1399. https://doi.org/10.1021/acsnano.9b07448

  13. Sorop T.G., Untiedt C., Luis F. et al. // Phys. Rev. B. 2003. V. 67. P. 014402. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.67.014402

  14. Wang T., Wang Y., Fu Y. et al. // Nanotechnology. 2008. V. 19. P. 455703. https://doi.org/10.1088/0957-4484/19/45/455703

  15. Wang T., Wang Y., Fu Y. et al. // Nanotechnology. 2009. V. 20. P. 105707. https://doi.org/10.1088/0957-4484/20/10/105707

  16. Samardak A.S., Ognev A.V., Samardak A.Yu. et al. // J. Alloys Compd. 2018. V. 732. P. 683. https://doi.org/10.1016/J.JALLCOM.2017.10.258

  17. Samardak A.Yu., Jeon Y.S., Samardak V.Yu. et al. // Small. 2022. V. 18. P. 2203555. https://doi.org/10.1002/smll.20220355

  18. Жигалина О.М., Долуденко И.М., Хмеленин Д.Н. и др. // Кристаллография. 2018. Т. 63. № 3. С. 455. https://doi.org/10.7868/S0023476118030165

  19. Бизяев Д.А., Хайретдинова Д.Р., Загорский Д.Л. и др. // Физика металлов и металловедение. 2023. Т. 124. № 8. С. 717. https://doi.org/10.31857/S0015323023600545

  20. Бизяев Д.А., Бухараев А.А., Хайбуллин Р.И. и др. // Микроэлектроника. 2018. Т. 47. № 3. С. 212. https://doi.org/10.7868/S0544126918030055

  21. Долуденко И.М., Хайретдинова Д.Р., Загорский Д.Л. и др. // Изв. РАН. Сер. Физ. 2023. Т. 87. № 3. С. 321. https://doi.org/10.31857/S0367676522700569

  22. Mironov V.L., Ermolaeva O.L. // Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2009. V. 3. № 5. P. 840.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Российские нанотехнологии

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал