Магнитная анизотропия покрытых графеном ультратонких слоев железа на подложке из гексагонального нитрида бора Gr/Fe/$h$-BN

В рамках теории функционала спиновой плотности (SDFT) впервые представлены теоретические результаты компьютерного моделирования магнитных свойств ультратонких пленок железа на немагнитной подложке из гексагонального нитрида бора Gr/Fe/$h$-BN. Основное внимание уделено численным исследованиям магнитной анизотропия пленок железа c гексагональной структурой, аналогичной кристаллической структуре интеркалированных пленок железа в системе Gr/Fe/Ni (111). Для этого рассчитаны полные энергии ферромагнитных структур с различными направлениями магнитных моментов атомов железа относительно поверхности пленки. Проанализировано влияние графена на магнитные свойства системы Gr/Fe/$h$-BN. Результаты теоретического моделирования Fe/$h$-BN и Gr/Fe/$h$-BN показывают, что в такой системе можно получить достаточно “толстые” пленки (d$_{\mathrm{Fe}}\ge$ 10 $\mathring{\mathrm{A}}$) железа, которые будут обладать перпендикулярной магнитной анизотропией.