Тонкие монокристаллические пленки магнитных силицидов для спинтроники

Получен в рамках базового проекта II.9.1.3 «Физические свойства нанокристаллических и низкоразмерных магнетиков» (Руководитель – д.ф.-м.н. Овчинников С. Г.)

Методом молекулярно-лучевой эпитаксии в сверхвысоком вакууме получены тонкие монокристаллические пленки (20 нм) магнитного силицида Fe₃Si на подложке Si(111) 7x7 мм. На рисунке показано изображение пленки и подложки в высокоразрешающем электронном микроскопе, на котором видны атомные плоскости как в подложке, так и пленке. Измерения магнитных свойств методом ферромагнитного резонанса выявили рекордно малую ширину линии и и коэрцитивную силу. Создание таких пленок с атомно гладким интерфейсом позволяет решить проблему формирования качественных магнитных наноструктур ферромагнетик/ полупроводник/ ферромагнетик как материалов для спинтроники, в которых все слои будут состоять из кремния и его соединений.

Результат опубликован в следующих статьях:

1. Яковлев И. А. и др. Исследование структурных и магнитных характеристик эпитаксиальных пленок Fe₃Si/Si (111). Письма в ЖЭТФ, 99, 610–613 (2014).

2. Badia-Romano L. et al., Thermomagnetic behaviour and compositional irreversibility on (Fe/Si)₃ multilayer films. Journal of Magnetism and Magnetic Materials 364, 24-33 (2014).

3. Платунов М. С. и др., Анализ структуры и магнитных свойств интерфейса в многослойных наноструктурах (Fe/Si)_N с применением поверхностно-чувствительного метода XMCD. Письма в ЖЭТФ 99, 817–823 (2014).