Correlation of structure and magnetism on magnetic multilayers

 
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share




2008 (EN)
Συσχέτιση δομής και μαγνητισμού σε μαγνητικές πολυστρωματικές δομές
Correlation of structure and magnetism on magnetic multilayers

Νατσιόπουλος, Γεώργιος Δημητρίου

The purpose of the present work is to study the correlation of structure and magnetism of magnetic multilayers of Co/Pt. The Co/Pt system presents some special magneto-optical andmagnetic features. The current system also finds a lot of technological applications such as in thehigh density storage magnetic means.The magnetic multilayers were grown in an ultra high vacuum chamber. The method of thesynthesis was the evaporation with the use of electron beam. In all the samples three differentsubstrates (glass, silicon and kapton) were used. The multilayers were separated in two categories.Firstly, in those where the intermediate layers have thickness gt;10Aring; and secondly in them withthickness lt10Aring;.The structural characterization was achieved with the X-Ray diffraction technique. Themultilayers structural characterization is essential in order to interpret their physical properties.The main conclusion which arises is that the increase of individuals layers thickness contributes tothe increase of the satellite reflections number and intensity as well. As a result the multilayer;sconfiguration quality is improved. The particular system presents multilayers features even inregions of one individual monolayer thickness.The multilayers magnetic characterization was carried out, at the first stage, withVibrating Sample Magnetometer (VSM) measurements. The primary magnetic characterizationassociated with the hysteresis loops recording at room temperature. The hysteresis loops havereceived by using two different orientations of the exterior field (parallel and perpendicular to thefilm plane). The experiments showed the appearance of strong perpendicular magnetic anisotropyinfluenced from the two components thickness. The perpendicular&amps magnetic anisotropydependence of temperature was studied by using SQUID magnetometry in the 10-300Κ breadth.Consequenlty, an effort was done in order to combine structural characteristics with themagnetic macroscopic behaviour in the Co-Pt multilayer system. The main conclusion of this workis the multilayer&amps maintenance even in very small interlayer thickness. This fact associated withstrengthened magnetization&amps and magnetooptics response phenomena. To that end, is needed topoint out that phenomena like these are useful because they can be used in the current magneticand magnetooptic storage information technology.
Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε η μελέτη της δομής των μαγνητικών πολυστρωματικών υμενίων Co-Pt (Compositionally Modulated Multilayers, CMMs). Το σύστημαCo/Pt εμφανίζει διαμορφούμενα μαγνητοοπτικά και μαγνητικά χαρακτηριστικά. Επίσης τοσυγκεκριμένο σύστημα βρίσκει πολλές τεχνολογικές εφαρμογές όπως στα μαγνητικά μέσααποθήκευσης υπερυψηλής πυκνότητας.Τα πολυστρωματικά υμένια Co/Pt της παρούσας εργασίας παρασκευάσθηκαν στο εργαστήριομε τη μέθοδο της εξάτμισης με δέσμη ηλεκτρονίων (e-beam evaporation). Σε όλα τα δείγματαχρησιμοποιήθηκαν τρία διαφορετικά υποστρώματα (γυαλί, πυρίτιο και πολυϊμίδιο). Τα υμένιαχωρίζονται σε δύο κατηγορίες σε εκείνα που οι ενδιάμεσες στρώσεις έχουν πάχη >10 Å και σε εκείναμε υπέρλεπτα πάχη στρώσεων <10 Å.Ο δομικός χαρακτηρισμός πραγματοποιήθηκε με την τεχνική της περίθλασης των ακτίνων-Χ.Ο δομικός χαρακτηρισμός των πολυστρωματικών υμενίων είναι απαραίτητος για την ερμηνείαοποιωνδήποτε φυσικών ιδιοτήτων. Το κύριο συμπέρασμα το οποίο προκύπτει είναι ότι με την αύξησητων παχών των επιμέρους στρωμάτων αυξάνει και ο αριθμός των δορυφορικών ανακλάσεων καικατά συνέπεια βελτιώνεται η ποιότητας της πολυστρωματικής διαμόρφωσης. Το συγκεκριμένοσύστημα εμφανίζει χαρακτηριστικά πολυστρωματικότητας ακόμη και σε περιοχές παχών της τάξεωςτου ενός ατομικού επιπέδου.Ο μαγνητικός χαρακτηρισμός των υμενίων πραγματοποιήθηκε καταρχάς με μετρήσεις μεΜαγνητόμετρο Δονούμενου Δείγματος (VSM). Ο πρωτογενής μαγνητικός χαρακτηρισμός έχει νακάνει με τη λήψη βρόχων υστέρησης για όλα τα δείγματα σε δύο προσανατολισμούς εξωτερικούπεδίου επιπέδου δείγματος (παράλληλο και κάθετο) σε θερμοκρασία δωματίου. Τα πειράματα αυτάκατέδειξαν την εμφάνιση ισχυρής κάθετης ανισοτροπίας εξαρτώμενης από τα πάχη των δύοσυστατικών. Η θερμοκρασιακή εξάρτηση της κάθετης μαγνητικής ανισοτροπίας μελετήθηκε μεμαγνητομετρία SQUID στο εύρος 10-300Κ.Τέλος, έγινε προσπάθεια να συνδυασθούν τα δομικά χαρακτηριστικά με τη μακροσκοπικήμαγνητική συμπεριφορά στο πολυστρωματικό σύστημα Co/Pt. Το κύριο συμπέρασμα αυτής τηςεργασίας είναι η διατήρηση της πολυστρωματικότητας και σε πολύ μικρά πάχη συστατικών, γεγονόςπου συνοδεύεται από φαινόμενα ενισχυμένης μαγνήτισης αλλά και μαγνητο-οπτικής απόκρισης πουμπορούν να αξιοποιηθούν τεχνολογικά στις σημερινές τεχνολογίες μαγνητικής κα μαγνητο-οπτικήςαποθήκευσης πληροφορίας.

info:eu-repo/semantics/masterThesis
Postgraduate Thesis / Μεταπτυχιακή Εργασία

Multilayers
Πολυστρωματικά υμένια
Magnetic, magneto-optic recording media
Μαγνητικές νανοδομές
Κάθετη μαγνητική ανισοτροπία
X-ray diffraction
Μαγνητικά, μαγνητο-οπτικά μέσα αποθήκευσης
Magnetic nonostructures
Perpendicular magnetic anisotropy
Περίθλαση ακτίνων Χ

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (EL)
Aristotle University of Thessaloniki (EN)

Greek
English

2008
2009-06-21T21:00:00Z


Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Πολυτεχνική Σχολή, Τμήμα Χημικών Μηχανικών
Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Σχολή Θετικών Επιστημών, Τμήμα Φυσικής
Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Σχολή Θετικών Επιστημών, Τμήμα Χημείας

This record is part of 'IKEE', the Institutional Repository of Aristotle University of Thessaloniki's Library and Information Centre found at http://ikee.lib.auth.gr. Unless otherwise stated above, the record metadata were created by and belong to Aristotle University of Thessaloniki Library, Greece and are made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). Unless otherwise stated in the record, the content and copyright of files and fulltext documents belong to their respective authors. Out-of-copyright content that was digitized, converted, processed, modified, etc by AUTh Library, is made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). You are kindly requested to make a reference to AUTh Library and the URL of the record containing the resource whenever you make use of this material.
info:eu-repo/semantics/openAccess



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)