Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates

Exchange coupling in ultrathin Fe(8 A)/[Cu/Tb (12 A) film structure has been studied. The film samples were prepared on Si substrates by electron-beam evaporation in an ultrahigh vacuum system having a background pressure of =10⁻⁹ Torr. To suppress formation of Fe-silicide on Si/Fe interface, a buff...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2004
Автори: Pogoryelov, Ye.O., Podyalovski, D.I.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: НТК «Інститут монокристалів» НАН України 2004
Назва видання:Functional Materials
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/139474
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates / Ye.O. Pogoryelov, D.I. Podyalovski // Functional Materials. — 2004. — Т. 11, № 3. — С. 560-562. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-139474
record_format dspace
spelling irk-123456789-1394742018-06-21T03:04:20Z Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates Pogoryelov, Ye.O. Podyalovski, D.I. Exchange coupling in ultrathin Fe(8 A)/[Cu/Tb (12 A) film structure has been studied. The film samples were prepared on Si substrates by electron-beam evaporation in an ultrahigh vacuum system having a background pressure of =10⁻⁹ Torr. To suppress formation of Fe-silicide on Si/Fe interface, a buffer Cu layer (10 A) was preliminary deposited onto Si substrate. To characterize the film, ferromagnetic resonance (FMR) and a knowhow based on the Hall-like effect in zero external magnetic field were used. It has been shown that when Cu spacer thickness is increased, a periodical change of Fe film resonance field occurs. Application of FMR allowed to conclude directly the sign of exchange coupling between Fe and Tb layers or, in other words, the mutual orientation of their magnetizations. These results were also confirmed by new technique based on Hall-like effect. The period of oscillations obtained has been measured to be of about 2.65 Cu monolayers and is in good agreement with the value of 2.6 monolayers for the Cu(001) Fermi surface. Исследовано обменное взаимодействие в ультратонкой пленочной системе Fe(8 A)/[Cu/Tb(12 A). Пленочные образцы получали методом электронно-лучевого напыления на кремниевую подложку в сверхвысоковакуумной системе с давлением остаточных газов =10⁻⁹ тор. Для предотвращения образования на поверхности раздела Si/Fe силицида железа использовали буферный слой Cu толщиной 10 A, предварительно нанесенный на кремниевую подложку. Для характеризации пленочных структур использовали ферромагнитный резонанс (ФМР), а также ноу-хау на основе Холл-подобного эффекта в нулевом внешнем магнитном поле. Показано, что с изменением толщины прослойки меди происходит периодическое изменение резонансного поля железа. Использование ФМР позволило напрямую судить о знаке обменного взаимодействия между слоями железа и тербия, или другими словами, о взаимной ориентации их намагниченностей. Эти результаты также подтверждены методикой на основе Холл-подобного эффекта. Период полученных осцилляций обменного взаимодействия составил =2.65 монослоев меди и находится в хорошем соответствии с периодом 2.6 монослоуи для поверхности Ферми Cu(001). Досліджєно о6мінну взаємодію в ультратонкій плівковій систємі Fe(8 A)/xCu/ Tb(12 A). Плівкові зразки отримували методом електронно-променевого напилювання на кремнієву підкладку в надвисоковакуумній системі із тиском остаточних газів =10⁻⁹ тор. Для запобігання утворенню на поверхні поділу Si/Fe силіциду заліза використовували буферний шар Cu товщиною 10 A, який попередньо наносили на кремнієву підкладку. Для характеризації плівкових структур використовували феромагнітний резонанс (ФМР), а також ноу-хау на основі Холло-подібного ефекту в нульовому зовнішньому магнітному полі. Показано, що із зміною товщини прошарку міді відбувається періодична зміна резонансного поля заліза. Використання ФМР дозволило судити про знак обмінної взаємодії між шарами заліза та тербію, або іншими словами, про взаємну орієнтацію їх намагніченостей. Ці результати також підтверджено методикою на основі Холло-подібного ефекту. Отримане значення періоду осциляцій обмінної взаємодії складає ~2.65 моношарів міді і добре узгоджується з періодом 2.6 моношарів для поверхні Фермі Cu(001). 2004 Article Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates / Ye.O. Pogoryelov, D.I. Podyalovski // Functional Materials. — 2004. — Т. 11, № 3. — С. 560-562. — Бібліогр.: 12 назв. — англ. 1027-5495 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/139474 en Functional Materials НТК «Інститут монокристалів» НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
description Exchange coupling in ultrathin Fe(8 A)/[Cu/Tb (12 A) film structure has been studied. The film samples were prepared on Si substrates by electron-beam evaporation in an ultrahigh vacuum system having a background pressure of =10⁻⁹ Torr. To suppress formation of Fe-silicide on Si/Fe interface, a buffer Cu layer (10 A) was preliminary deposited onto Si substrate. To characterize the film, ferromagnetic resonance (FMR) and a knowhow based on the Hall-like effect in zero external magnetic field were used. It has been shown that when Cu spacer thickness is increased, a periodical change of Fe film resonance field occurs. Application of FMR allowed to conclude directly the sign of exchange coupling between Fe and Tb layers or, in other words, the mutual orientation of their magnetizations. These results were also confirmed by new technique based on Hall-like effect. The period of oscillations obtained has been measured to be of about 2.65 Cu monolayers and is in good agreement with the value of 2.6 monolayers for the Cu(001) Fermi surface.
format Article
author Pogoryelov, Ye.O.
Podyalovski, D.I.
spellingShingle Pogoryelov, Ye.O.
Podyalovski, D.I.
Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates
Functional Materials
author_facet Pogoryelov, Ye.O.
Podyalovski, D.I.
author_sort Pogoryelov, Ye.O.
title Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates
title_short Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates
title_full Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates
title_fullStr Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates
title_full_unstemmed Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates
title_sort exchange coupling peculiarities in ultrathin fe/cu/tb film structures on si substrates
publisher НТК «Інститут монокристалів» НАН України
publishDate 2004
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/139474
citation_txt Exchange coupling peculiarities in ultrathin Fe/Cu/Tb film structures on Si substrates / Ye.O. Pogoryelov, D.I. Podyalovski // Functional Materials. — 2004. — Т. 11, № 3. — С. 560-562. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
series Functional Materials
work_keys_str_mv AT pogoryelovyeo exchangecouplingpeculiaritiesinultrathinfecutbfilmstructuresonsisubstrates
AT podyalovskidi exchangecouplingpeculiaritiesinultrathinfecutbfilmstructuresonsisubstrates
first_indexed 2023-10-18T21:20:25Z
last_indexed 2023-10-18T21:20:25Z
_version_ 1796152553783689216