مشخصات

عنوان:

خواص فیزیکی نانو ساختارهای چند لایه ای فرومغناطیس - غیرمغناطیس



گروه تخصصی:  علوم پایه

سازمان مجری:  واحد استان مرکزی (اراک) 

گروه پژوهشی: فغیزیک نانو

پژوهشگران: 
تاریخ خاتمه:  اسفند 1390

کارفرما: 

خروجی طرح: 
 
تلفن: 4-2777400-0861

نشانی سازمان مجری: اراک، خیابان شهید بهشتی، جهاددانشگاهی، صندوق پستی: 716
 

چکیده:

در سالهای اخیر تحقیق و پژوهش پیرامون موضوعاتی از قبیل طراحی، ساخت و بکارگیری مواد جدید با استفاده از ساختارهای نانو از اهمیت ویژه ای برخوردار گردیده است. بررسی خواص این ساختارها بخصوص ویژگیهای مغناطیسی و الکترونیکی آنها به واسطه کاربردهای فراوان آنها همواره مورد علاقه محققان و پژوهشگران بوده است.
در این طرح، نتایج مربوط به تغییرات ساختاری و خواص مغناطیسی لایه های نازک آهن، سه لایه ای های
Fe/x/Fe (x=Cu, Al, Cr) و چند لایه ای های Ni/Cu که به روش کندوپاش مغناطیسی و تبخیر حرارتی بر روی زیرلایه هایی از جنس سیلیسیوم نوع n و p رشد داده شده اند، گزارش شده است.
در بخش مربوط به نتایج، برای بررسی سطح لایه ها، از میکروسکوپ نیروی اتمی، برای بررسی مشخصات حوزه های مغناطیسی از میکروسکوپ نیروی مغناطیسی و روش مغناطش سنج گرادیان میدان متناوب، استفاده شده است. در ادامه تاثیر ضخامت لایه ها و تعداد آنها بر روی خواص مغناطیسی لایه ها نیز مورد بررسی قرار گرفته اند. نانو ساختارهای بدست آمده بمنظور بررسی رفتار حرارتی در دماهای بالا در خلاء و در جا، به کمک دستگاه HT-XRD به منظور دستیابی به چند لایه ای هایی با ساختار و خواص مغناطیسی بهتر، مورد مطالعه قرار گرفته اند. همچنین در مورد سه لایه ای های مغناطیسی، بر روی ناهمسانگردی و اثر ضخامت آنها بر منحنی های پسماند تمرکز و تحقیق شده است.
در ادامه این پژوهش با استفاده از روش شبیه سازی فازی به مدلسازی این ساختارها پرداخته شده و بعنوان نمونه در این طرح نتایج شبیه سازی ساختار چند لایه ای های مغناطیسی
Ni/Cu بررسی و گزارش شده است.



کلیدواژگان: نانو ساختارهای مغناطیسی، خواص مغناطیسی، ناهمسانگردی مغناطیسی، چندلایه ای های مغناطیسی، پراش پرتو ایکس در جا در دماهای بالا

 
 
Title:

Physical Properties of Ferromagnetic-Nonmagnetic Multilayer Nanostructures



Abstract:

In this thesis structure and magnetic properties of ferromagnetic Fe thin films, Fe/x/Fe (x=Cu, Al, Cr) and Ni/Cu multilayer on semiconductor Si substrates have been investigated. Thin films and multilayers were obtained by RF Magnetron Sputtering Method (RF-MSM). We will present topography features of these layers by atomic force microscopy (AFM), characterization of magnetic domains and the nature of the walls between them can be performed using magnetic force microscopy (MFM) and alternating gradient field magnetometer (AGFM) methods. The impact of thicknesses of layers and a number of bilayers repetitions on magnetic properties was also investigated. The nanostructure of annealed thin films and multilayers were analyzed using XRD and in situ HT-XRD. The aim of present thesis is to verify which method for obtaining magnetic multilayer enables samples of better structural and magnetic properties to be obtained. Our focus is to study systematically the effect of film thickness on magnetic hysteresis anisotropy in ultrathin films grown on semiconductors substrates. We also used a nano-magnetic simulator based on fuzzy model to investigate the structure of Ni/Cu multilayers.



Keyword(s): Magnetic nanostructure, Magnetic properties, Magnetic anisotropy, Magnetic Multilayer, High-Temperature X-Ray Diffraction