Inovatívne nanoštruktúry: ako iónový lúč mení magnetické vlastnosti materiálov

341

Moderné technológie litografie umožňujú manipuláciu s magnetickými vlastnosťami materiálov na atomárnej úrovni. Využitie vrstvy titánu v procese fokusovaného iónového lúča (FIB) prinieslo nové možnosti kontroly magnetických stavov.
Kolektív z oddelenia Fyziky a technológie nanoštruktúr ElÚ SAV predstavil prelomové zistenia o vplyve iónového lúča na magnetické nanoštruktúry. Skúmané nanoštruktúry z permalloyu (Ni₈₀Fe₂₀) boli podrobené presným rezom pomocou Ga⁺ lúča, čo viedlo k vzniku jedinečných magnetických stavov, nazvaných podľa ich tvaru – hadovité.
Zásadnou inováciou bola titánová medzivrstva, ktorá zlepšila presnosť rezov a eliminovala redepozíciu materiálu, čo je kľúčové pre aplikácie v spintronike a magnonike. Pomocou numerických simulácií a experimentov dokázali, že vrstva magnetického materiálu tenká 3–5 nm zabezpečí dosiahnutie magnetickej separácie.
Tieto výsledky môžu zmeniť prístup k navrhovaniu vysoko efektívnych spintronických súčiastok s nízkou spotrebou energie. Štúdia publikovaná v časopise Results in Physics otvára nové možnosti vo vývoji magnetických technológií.

Link: https://doi.org/10.1016/j.rinp.2024.107669

Autori: Sergei Krylov, Tetiana Kalmykova, Tomáš Ščepka, Vladimír Cambel