Аннотация:
Тонкие плeнки сплава MnxSi1−x (x≈0.5) синтезированы методом импульсного лазерного осаждения в бескапельном режиме на подложках сапфира с различной кристаллографической ориентацией плоскости среза (c-Al2O3 и r-Al2O3) при различных плотностях энергии лазерного излучения E, фокусируемого на поликристаллической мишени MnSi. Изучены рентгеноструктурные, а также статические и резонансные магнитные свойства плeнок в зависимости от величины E и ориентации подложки. Обнаружено, что плeнки, осаждeнные при больших значениях E>6 J/cm2, демонстрируют присутствие ферромагнитной фазы с аномально высокой температурой Кюри TC∼ 300 K, нехарактерной для монокристаллов MnSi (TC≈ 30 K). При этом в случае подложек c-Al2O3 магнитный момент плeнок оказывается несколько больше, чем в случае подложек r-Al2O3. Кроме того, плeнки, осаждeнные на подложках c-Al2O3, демонстрируют заметно более высокие значения эффективного поля поверхностной анизотропии 4πMeff, измеренной методом ферромагнитного резонанса. Полученные данные свидетельствуют о существенном влиянии структуры подложки на процесс формирования и магнитные свойства высокотемпературной ферромагнитной фазы плeнок MnxSi1−x.
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования в рамках выполнения работ по государственному заданию Федерального научно-исследовательского центра “Кристаллография и фотоника” РАН в части "лазерного синтеза тонких плeнок MnxSi1−x" и Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 19-29-03032, 19-07-00471, 19-07-00738) в части "исследования магнитных свойств тонких плeнок MnxSi1−x". Низкотемпературные исследования ФМР-плeнок выполнены в рамках Программы фундаментальных исследований Президиума РАН “Актуальные проблемы физики низких температур”.
Поступила в редакцию: 21.05.2021 Исправленный вариант: 21.05.2021 Принята в печать: 25.05.2021
Образец цитирования:
А. Б. Дровосеков, Л. С. Паршина, О. Д. Храмова, Д. С. Гусев, О. А. Новодворский, А. Н. Талденков, К. Ю. Черноглазов, В. В. Рыльков, “Влияние кристаллической структуры подложки на магнитную анизотропию плeнок MnxSi1−x (x≈0.5)”, Физика твердого тела, 63:10 (2021), 1527–1531; Phys. Solid State, 63:11 (2021), 1638–1642
\RBibitem{DroParKhr21}
\by А.~Б.~Дровосеков, Л.~С.~Паршина, О.~Д.~Храмова, Д.~С.~Гусев, О.~А.~Новодворский, А.~Н.~Талденков, К.~Ю.~Черноглазов, В.~В.~Рыльков
\paper Влияние кристаллической структуры подложки на магнитную анизотропию плeнок Mn$_{x}$Si$_{1-x}$ ($x\approx0.5$)
\jour Физика твердого тела
\yr 2021
\vol 63
\issue 10
\pages 1527--1531
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/ftt7987}
\crossref{https://doi.org/10.21883/FTT.2021.10.51400.121}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=46598569}
\transl
\jour Phys. Solid State
\yr 2021
\vol 63
\issue 11
\pages 1638--1642
\crossref{https://doi.org/10.1134/S1063783421100103}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/ftt7987
https://www.mathnet.ru/rus/ftt/v63/i10/p1527
Эта публикация цитируется в следующих 2 статьяx:
S. Jena, R. Urkude, W.-Y. Choi, K. K. Pandey, S. Karwal, M. H. Jung, J. Gardner, B. Ghosh, V. R. Singh, “Electronic structures of skyrmionic polycrystalline MnSi thin film studied by resonance photoemission and x-ray near edge spectroscopy”, Journal of Applied Physics, 135:16 (2024)
S. Jena, R. Dawn, W.-Y. Choi, Y. Singh, A. Ghosh, S.K. Sahoo, M.H. Jung, J. Gardner, V.K. Verma, K. Amemiya, V.R. Singh, “Texture, electronic and magnetic states of Mn atoms in polycrystalline MnSi thin films facing a c-sapphire substrate studied by soft X-ray magnetic circular dichroism”, Thin Solid Films, 786 (2023), 140097