Structure and magnetotransport properties of multilayer Co77Fe17Ni6/Cu96In4 and Co77Fe17Ni6/Cu nanostructures with the giant magnetoresistance effect

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Structural and magnetoresistive properties of multilayer Co77Fe17Ni6/Cu and Co77Fe17Ni6/Cu96In4 nanostructures with a number of magnetic layers and nonmagnetic interlayers of 1 to 11 are studied. The sharp axial ⟨111⟩ texture and more perfect interfaces are shown to form in the nanostructures with Cu96In4 interlayers, and a relatively small magnetoresistance hysteresis is observed. Atomic force microscopy is used to estimate the surface roughness and crystallite size of the samples under study. As the number of layers in the Cu96In4-based samples increases, the crystallite size is found to slightly change from layer to layer in a range of 18–22 nm, whereas, for the Cu-based sample, the crystallite size substantially increases. For superlattices with Cu interlayers, the 10-fold decrease in the magnetoresistance is observed as the thickness of Co77Fe17Ni6 layers slightly, namely, from 1.5 to 2 nm increases.

Авторлар туралы

I. Naidanov

Mikheev Institute of Metal Physics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: naydenus@mail.ru
Ресей, Ekaterinburg, 620108

M. Milyaev

Mikheev Institute of Metal Physics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: naydenus@mail.ru
Ресей, Ekaterinburg, 620108

V. Proglyado

Mikheev Institute of Metal Physics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: naydenus@mail.ru
Ресей, Ekaterinburg, 620108

V. Ustinov

Mikheev Institute of Metal Physics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: naydenus@mail.ru
Ресей, Ekaterinburg, 620108

Әдебиет тізімі

  1. Parker M.R., Hossain S., Seale D., Barnard J.A., Tan M., Fujiwara H. Low-field giant magnetoresistance in Co/Cu, CoFe/Cu and CoNiFe/Cu multilayer systems // IEEE Trans. on Magn. 1994. V. 30. № 2. P. 358–363.
  2. Hossain S., Seale D., Qiu G., Jarratt J., Barnard J.A., Fujiwara H., Parker M.R. Hysteresis reduction in NiFeCo/Cu multilayers exhibiting large low-field giant magnetoresistance // J. Appl. Phys. 1994. V. 75. № 10. P. 7067–7069.
  3. Milyaev M.A., Bannikova N.S., Naumova L.I., Proglyado V.V., Patrakov N.P., Glazunov N.P., Ustinov V.V. Effective Co-rich ternary CoFeNi alloys for spintronics application // J. Alloys Compounds 2021. V. 854. № 157171.
  4. Миляев М.А., Банникова Н.С., Наумова Л.И., Проглядо В.В., Патраков Е.И., Каменский И.Ю., Устинов В.В. Магнитосопротивление сверхрешеток CoFeNi/Cu с различным составом ферромагнитного сплава // ФММ. 2019. Т. 120. № 9. С. 905–912.
  5. Банникова Н.С., Миляев М.А., Наумова Л.И., Криницина Т.П., Патраков Е.И., Проглядо В.В., Чернышова Т.А., Устинов В.В. Сверхрешетки NiFeCo/Cu с высокой магниторезистивной чувствительностью и слабым гистерезисом // ФТТ. 2016. Т. 58. № 10. С. 1940–1946.
  6. Банникова Н.С., Миляев М.А., Наумова Л.И., Патраков Е.И., Проглядо В.В., Каменский И.Ю., Рябухина М.В., Устинов В.В. Гигантское магнитосопротивление и гистерезисные явления в сверхрешетках CoFe/Cu с высокосовершенной кристаллографической текстурой // ФММ. 2018. Т. 119. № 11. С. 1132–1137.
  7. Zou W., Wadley H.N.G., Zhou X.W., Johnson R.A. Composition-morphology-property relations for giant magnetoresistance multilayers grown by RF diode sputtering // J. Vac. Sci. Technol. 2001. V. 674. P. 2414–2419.
  8. Rafaja D., Ebert J., Miehe G., Martz G., Knapp M., Stahl B., Ghafari M., Hahn H., Fuess H., Schmollngruber P., Farber P., Siegle H. Changes in the real structure and magnetoresistance of Co90Fe10/Cu and Co90Fe10/Cu85Ag10Au5 multilayers after annealing // Thin Solid Films. 2004. V. 460. P. 256–263.
  9. Milyaev M.A., Naumova L.I., Proglyado V.V., Pavlova A.Yu., Makarova M.V., Patrakov E.I., Glazunov N.P., Ustinov V.V. Advantages of using Cu(1-x) Inx alloys as spacers in GMR multilayers // J. Alloys Compound. 2022. V. 917. № 165512.
  10. Imry Y., Ma S.-K. Random-field instability of the ordered state of continuous symmetry // Phys. Rev. Lett. 1975. V. 32. P. 1399–1401.
  11. Alben H., Becker H., Chi M.C. Random anisotropy in amorphous ferromagnets // J. Appl. Phys. 1978. V. 49. P. 1653–1658.
  12. Zhao Y.-P., Gamache R.M., Wang G.-C., Lu T.-M., Palasantzas G., De Hosson J.T.M. Effect of surface roughness on magnetic domain wall thickness, domain size, and coercivity // J. Appl. Phys. 2001. V. 89. № 2. P. 1325–1330.
  13. Verbeno C.H., Zazvorka J., Nowak J., Veis M. Magnetic coercivity control via buffer layer roughness in Pt/Co multilayers // J. Magn. Magn. Mater. 2023. V. 585. № 171124.
  14. Nakagawa S., Yoshikawa H. Effect of roughness and continuity of Co layers to magnetic properties of Co/Pd multilayers // J. Magn. Magn. Mater. 2005. V. 287. P. 193–198.
  15. Slonczewski J.C. Fluctuation Mechanism for Biquadratic Exchange Coupling in Magnetic Multilayers // Phys. Rev. Lett. 1991. V. 67. № 22. P. 3172–3175.
  16. Demokritov S., Tsymbal E., Grünberg P., Zinn W., Schuller I.K. Magnetic-dipole mechanism for biquadratic interlayer coupling // Phys. Rev. B. 1994. V. 49. № 1. P. 720–723.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».