بررسی ناهمواری های سطحی و خواص مغناطیسی نانوساختارهای فلزی

در این پروژه ابتدا نانوسیم های کبالت- پلاتین به روش الکتروانباشت تهیه و سپس به بررسی خواص مغناطیسی آن ها پرداخته شد. برای بررسی خواص مغناطیسی نانوسیم های بس لایه ای و آلیاژی کبالت- پلاتین، این نانوسیم ها در نانوحفره های ایجاد شده در سطح زیرلایه سیلیکون، انباشت داده شدند. با محاسبات مغناطومقاومت مشخص شد که با کاهش ضخامت لایه-های بس لایه ای، مغناطومقاومت بزرگ به مغناطومقاومت ناهمسانگرد تبدیل می شود و نانوسیم از حالت بس لایه ای به آلیاژی گذار پیدا می کند. هم چنین منحنی پسماند این نمونه-ها نشان داد که با کاهش ضخامت لایه ها و گذار نانوسیم ها از بس لایه ای به آلیاژی، مقدار وادارندگی نمونه ها افزایش می یابد. در بخش دوم این کار، ناهمواری های سطحی لایه های نازک نیکل الکتروانباشت شده بر روی زیرلایه طلا، توسط الکترود دیسک چرخان، مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از تصاویر به دست آمده از میکروسکوپ نیروی اتمی و محاسبه ناهمواری های سطحی بر حسب طول اسکن برای لایه های انباشت شده، مشخص شد با افزایش سرعت چرخش زیرلایه میزان ناهمواری های سطحی کاهش می یابد. هم چنین با افزایش ضخامت لایه های نازک و چگالی جریان، میزان ناهمواری های سطحی افزایش می یابد. پس از این، خواص فرکتالی لایه های نیکل انباشت شده به صورت نظری بررسی شد. در محاسبات انجام شده مشخص شد تمامی لایه های نازک دارای خاصیت تک فرکتالی می-باشند. هم چنین مقادیر نمای هارست، نمای مقیاس چند فرکتالی و نمای همبستگی با افزایش میزان ناهمواری های سطحی لایه ها، افزایش می یابند.