Low Temperature Physics: 46, 792 (2020); https://doi.org/10.1063/10.0001542
Физика Низких Температур: Том 46, Выпуск 8 (Август 2020), c. 940-946    ( к оглавлению , назад )

Магнитотранспортные свойства наногранулярных композитов c низкополевым положительным магнитосопротивлением

М.М. Кулик1,2, С.М. Рябченко1, А.В. Боднарук1

1Институт физики НАН Украины, Киев, 03039, Украина
E-mail: ryabch@iop.kiev.ua

2Nanostructure Physics, Royal Institute of Technology, Stockholm 10691, Sweden

Статья поступила в редакцию 25 марта 2020 г., опубликована онлайн 22 июня 2020 г.

Анотация

В наногранулярных магнитных пленках с перпендикулярной анизотропией, обладающих низкополевым положительным магнитосопротивлением, обнаружена низкотемпературная особенность: при первом намагничивании размагниченного образца положительное магнитосопротивление наблюдалось, а при вы-воде магнитного поля и/или последующих намагничиваниях — нет. Проведено исследование этого эффекта в пленке Cox(Al2On)1–x с х = 0,60, состоящей из металлических наногранул Co в изолирующей матрице Al2On с n близким к 3. Установлено, что в пленке наряду с перпендикулярной анизотропией присутствует локальная внутриплоскостная анизотропия со случайно-ориентированными легкими осями, которая блокирует реориентацию проекций магнитных моментов гранул в плоскости пленки ниже определенной температуры блокировки. Восстановление оптимального для проводимости локального ближнего порядка в ориентации магнитных моментов соседних гранул размагниченной пленки, который разрушается при введении магнитного поля, становится блокированным при температурах ниже температуры блокировки и не восстанавливается при последующих циклах введения–выведения магнитного поля без нагрева до температур выше температуры блокировки.

Анотація

В наногранулярних магнітних плівках з перпендикулярною анізотропією, в яких спостерігається низькопольовий позитивний магнітоопір, виявлено низькотемпературну особливість: при першому намагніченні розмагніченого зразка позитивний магнітоопір спостерігався, а при виведенні магнітного поля й/або наступних намагніченнях — ні. Проведено дослідження цього ефекту в плівці Cox(Al2On)1–x з х = 0,60, яка складається з металевих наногранул Co в ізолюючій матриці Al2On з n близьким до 3. Встановлено, що у плівці поряд з перпендикулярною анізотропією присутня локальна внутрішньоплощинна анізотропія з випадково орієнтованими легкими осями, яка блокує реорієнтацію проєкцій магнітних моментів гранул у площині плівки нижче певної температури блокування. Відновлення оптимального для провідності локального ближнього порядку в орієнтації магнітних моментів сусідніх гранул розмагніченої плівки, який руйнується при введенні магнітного поля, стає блокованим при температурах нижче температури блокування та не відновлюється при наступних циклах введення–виведення магнітного поля без нагріву до температур вищих температури блокування.

Ключевые слова: процессы перемагничивания, наногранулярные магнитные пленки, положительное магнитосопротивление.