رشد ومطالعه نانوساختارهای fe/cu/fe

در این تحقیق، خواص ساختاری و مغناطیسی نانولایه های سه تایی fe/cu/fe با ضخامت های متغیر لایه های آهن و مس مورد بررسی قرار گرفتند. بدین منظور، نمونه-های fe/cu/fe با استفاده از روش تبخیر در خلأ بر روی زیرلایه شیشه تهیه شدند. مشخصه یابی خواص ساختاری نمونه ها با استفاده از طیف پراش اشعه ایکس (xrd) و مورفولوژی سطح آن ها بوسیله تصاویر fesem و همچنین بررسی خواص مغناطیسی نمونه ها با دستگاه مغناطیس سنج نمونه مرتعش (vsm) انجام گرفت. مقاومت الکتریکی نمونه ها به روش چهارپایانه ای و در حضور میدان مغناطیسی اندازه گیری شد. برای محاسبه ناهمسانگردی مغناطیسی نیز از قانون نزدیکی به اشباع استفاده شد. در طیف های اشعه ایکس نمونه های با ضخامت لایه آهن متغیر، قله پراش (110) ساختار مکعبی مرکز حجمی آهن مشاهده شد. در طیف های پراش نمونه های با ضخامت لایه مس متغیر، قله پراش (110) ساختار مکعبی مرکز حجمی آهن و قله پراش (111) ساختار مکعبی مرکز سطحی مس مشاهده گردید. تصاویر fesem نمونه ها نشان داد که لایه ها دارای سطحی یکنواخت و پیوسته هستند. نتایج اندازه گیری پسماند مغناطیسی لایه ها بیانگر این هستند که محور آسان نمونه ها در صفحه لایه قرار دارد و همه آن ها در دمای اتاق فرومغناطیس هستند. علاوه بر این، افزایش ضخامت لایه مغناطیسی آهن، افزایش مغناطش اشباع و باقیمانده را در پی داشت. در حالیکه، با افزایش ضخامت لایه جداساز مس، این مقادیر تغییری نکردند. اندازه گیری های مقاومت مغناطیسی نمونه ها نشان دادند که با افزایش ضخامت لایه آهن، مقاومت مغناطیسی نمونه ها کاهش می یابد. در حالی که با افزایش ضخامت لایه جداساز مس، مقاومت مغناطیسی نمونه ها افزایش یافت. نتایج بدست آمده از اندازه گیری ناهمسانگردی مغناطیسی لایه ها نیز نشان داد که با افزایش ضخامت لایه مغناطیسی آهن، ثابت ناهمسانگردی موثر افزایش می یابند.