Тензомагниторезистивные свойства плёночных структур Fe10Ni90/M (M = FeMn, TbCo)
Аннотация
Работа посвящена исследованию и оптимизации тензомагниторезистивных свойств
пленок типа Fe10Ni90(Co20Ni80)/M (M=FeMn, TbCo).
Экспериментальная работа выполнена с помощью вибромагнитометра LakeShore
7407 VSM, оснащенным опцией измерения электросопротивления четырех зондовым
методом, Керр-микроскопа фирмы Evico magnetics GmbH и установки для измерения
тензомагниторезистивных свойств.
Установлены закономерности формирования тензомагниторезистивных свойств в
пленках типа Fe10Ni90(Co20Ni80)/M (M=FeMn, TbCo) и их однослойных аналогах в
зависимости от магнитных свойств, внешних условий, геометрии и параметров пленок и
методики изгиба образцов.
Показано, что для всех типов структур оптимальной толщиной
тензомагниторезистивного элемента является 80 nm. Выявлено, что оптимальной
ориентацией ОМА в пленке является положение перпендикулярно длинной стороне
пленки. Установлено, что тензомагниторезистивный эффект сильно зависит от внешнего
магнитного поля и имеет поля максимальной чувствительности Hmax.
Показано, что в однослойных структурах Fe10Ni90 и Co20Ni80
тензомагниторезистивный эффект достигает высоких значений, порядка 1.15 %, что
является приемлемым для практических применений. Однако высокий гистерезис данных
структур ограничивает их функциональность.
Показано, что создание однонаправленной анизотропии в функциональных слоях
Fe10Ni90 снижает гистерезис при перемагничивании перпендикулярно ОМА и не оказывает
сильного влияние на структуры с функциональным слоем Co20Ni80. Величиной смещения
можно регулировать чувствительность тензомагниторезистивного элемента. Величина
тензомагниторезистивного эффекта в структурах с однонаправленной анизотропией
достигает максимальных значений 1.15 и 1.4 % с функциональным слоем Fe10Ni90 и Co20Ni80
соответственно.
Показано, что в пленках типа Fe10Ni90/TbCo присутствует сильное обменное
смещение. Функциональный слой Fe10Ni90 перемагничивается вращением вектора
намагниченности и практически безгистерезисно. Кроме того, данные структуры обладают
тензомагниторезистивным эффектом, однако величина смещения не позволяет дать
объективную оценку.
пленок типа Fe10Ni90(Co20Ni80)/M (M=FeMn, TbCo).
Экспериментальная работа выполнена с помощью вибромагнитометра LakeShore
7407 VSM, оснащенным опцией измерения электросопротивления четырех зондовым
методом, Керр-микроскопа фирмы Evico magnetics GmbH и установки для измерения
тензомагниторезистивных свойств.
Установлены закономерности формирования тензомагниторезистивных свойств в
пленках типа Fe10Ni90(Co20Ni80)/M (M=FeMn, TbCo) и их однослойных аналогах в
зависимости от магнитных свойств, внешних условий, геометрии и параметров пленок и
методики изгиба образцов.
Показано, что для всех типов структур оптимальной толщиной
тензомагниторезистивного элемента является 80 nm. Выявлено, что оптимальной
ориентацией ОМА в пленке является положение перпендикулярно длинной стороне
пленки. Установлено, что тензомагниторезистивный эффект сильно зависит от внешнего
магнитного поля и имеет поля максимальной чувствительности Hmax.
Показано, что в однослойных структурах Fe10Ni90 и Co20Ni80
тензомагниторезистивный эффект достигает высоких значений, порядка 1.15 %, что
является приемлемым для практических применений. Однако высокий гистерезис данных
структур ограничивает их функциональность.
Показано, что создание однонаправленной анизотропии в функциональных слоях
Fe10Ni90 снижает гистерезис при перемагничивании перпендикулярно ОМА и не оказывает
сильного влияние на структуры с функциональным слоем Co20Ni80. Величиной смещения
можно регулировать чувствительность тензомагниторезистивного элемента. Величина
тензомагниторезистивного эффекта в структурах с однонаправленной анизотропией
достигает максимальных значений 1.15 и 1.4 % с функциональным слоем Fe10Ni90 и Co20Ni80
соответственно.
Показано, что в пленках типа Fe10Ni90/TbCo присутствует сильное обменное
смещение. Функциональный слой Fe10Ni90 перемагничивается вращением вектора
намагниченности и практически безгистерезисно. Кроме того, данные структуры обладают
тензомагниторезистивным эффектом, однако величина смещения не позволяет дать
объективную оценку.