<!DOCTYPE html> Лаборатория магнитодинамики — L.V. Kirensky Institute of Physics
Вы здесь: Главная / Институт / Лаборатории / Лаборатория магнитодинамики

Лаборатория магнитодинамики

Сотрудники лаборатории

История создания лаборатории магнитодинамики

Важнейшие публикации

Основные направления научной деятельности

Основным направлением научных исследований в течение многих лет являлась разработка физических основ и технологии получения материалов, пригодных для использования в качестве сред для магнитной записи. В этой области были получены результаты мирового уровня: разработан нанокристаллический пленочный материал (Co80Ni20)1-xNx, на основе которого создан жесткий магнитный диск с высокой плотностью записи. Активно развивались исследования динамики доменных границ, как в пленках, так и монокристаллах. Обнаружен и исследован резонанс внутренней структуры доменной стенки (блоховских линий). Разработан метод магниооптического детектирования вынужденных колебаний доменных стенок.

В настоящее время основным научным направлением лаборатории является разработка технологии получения и исследование многослойных магнитных структур.

Проводится синтез и исследование

  • магнитных и магнитотранспортных свойств пленок ферромагнитный метал/полупроводник (полуметалл)
  • магнитных и магнитооптических свойств пленок на основе многокомпонентных оксидных соединений
  • мультиферроиков и нанокомпозитных пленок ферромагнитный металл/оксид
  • материалов для устройств магнитооптики

 

Наиболее важные результаты исследований

Ведутся исследования в области разработки материалов с перпендикулярной магнитной анизотропией для ультраплотной магнитной записи на основе магнитных сплавов CoPt, CoPd, FePt, Fe-Pd. На основе разработанного в лаборатории метода формирования ядерного эха, методами ядерного магнитного резонанса ведутся исследования магнитной структуры многослойных пленок и монокристаллических материалов.

В плане разработки физических основ материалов исследуются многослойные магнитные пленки системы переходной металл/полупроводник, обладающие эффектом обменного смещения, для устройств на основе эффектов спин-зависимого электронного транспорта, где получен ряд приоритетных результатов, а именно:

  • показано существование температурно-зависимого обмена в пленках с полупроводниковой прослойкой;
  • обнаружено фотоиндуцированное изменение межслоевого обмена;
  • обнаружена зависимость межслоевого обмена от магнитного поля и толщины ферромагнитного слоя;
  • обнаружено спин-стекольное поведение намагниченности в малых магнитных полях;
  • в пленках FeNi/Bi/FeNi исследовано влияние полуметаллической прослойки висмута на величину и знак межслоевого взаимодействия в слоистой структуре NiFe/Bi/NiFe и обнаружено гигантское магнитосопротивление;
  • впервые получены двухслойные пленки (Tb, Dy-Fe, Co)/NiFe с ортогональной ориентацией осей легкого намагничивания в слоях, обладающие однонаправленной магнитной анизотропией обменного характера, перспективные для применений в спин-вентильных устройствах;
  • в эпитаксиальных пленках Co/Cu/CoO обнаружен ярко выраженный эффект осциллирующий характер величины обменного смещения петель гистерезиса ферромагнитного слоя кобальта в зависимости от толщины медной прослойки.

 

На основе многокомпонентных оксидных соединений и сплавов редкая земля — 3d-металл разрабатываются материалы для устройств магнитооптики. В частности, на основе феррооксидов Bi1.7Y1.3Ga1.8Fe3.2O12 и CrCoFeO4 получены поликристаллические пленки с высокими магнитными и магнитооптическими параметрами, оптимизирована магнитооптическая среда для магнитофотонных кристаллов.

Синтезированы композитные пленки Co/TiO2 в виде наногранулированных пленок и слоистых периодических структур Co/TiO2 с толщинами слоев Co 5 нм и TiO2 17 нм и числом пар слоев(n) от 2 до 12. В наногранулированных пленках обнаружено резонансное усиление угла керровского вращения в 3-3.5 раза вблизи порога перколяции. Показано, что магнитооптические спектры слоистых структур Co/TiO2 носят резонансный характер со значительным усилением угла керровского вращения (~10 раз) вблизи резонанса.

Экспериментальное научное оборудование

Универсальный  магнитооптический  стенд  СКФ-01 Универсальный магнитооптический стенд СКФ-01
Установка магнитооптическая NanoMOKE 2 Установка магнитооптическая NanoMOKE 2 — торговая марка Durham Magneto Optics Ltd.
Сверхвысоковакуумная система магнетронного напыления с четырьмя  мишенями Сверхвысоковакуумная система магнетронного напыления с четырьмя мишенями
Агрегат непрерывного действия 01НИ-7-006 «Оратория-5» Агрегат непрерывного действия 01НИ-7-006 «Оратория-5»
Экспериментальная установка MPMS Экспериментальная установка MPMS
Высокотемпературный вибрационный магнитометр Высокотемпературный вибрационный магнитометр
Модульная измерительная система Veeco MultiMode NanoScope IIIa SPM System Модульная измерительная система Veeco MultiMode NanoScope IIIa SPM System