Слоевые нанопроволоки – матричный синтез, структура и магнитные свойства

Методом матричного синтеза в порах полимерной трековой мембраны были синтезированы нанопроволоки диаметром 100 nm, состоящие из чередующихся слоев Ni/Cu и Co/Cu с толщинами слоев от 10 до 500 nm. Подобраны составы и режимы “импульсного” электроосаждения нанопроволок. Предложен режим роста нанопроволок с протеканием одинакового заряда в импульсе. Показано, что уменьшение заряда в импульсе сначала ведет к уменьшению толщины слоя (до 10–15 nm), а затем наблюдается “перемешивание” элементного состава слоев и/или образование в нанопроволоке наноструктур типа “стержень-оболочка” (“core-stick”). Методом магнитометрии определены коэрцитивная сила (15–30 mT) и остаточная намагниченность слоевых нанопроволок. Петли магнитного гистерезиса, при регистрации в “out-of-plane” и “in-plane” геометриях измерения, подобны по форме и параметрам при толщине слоев в нанопроволоке 50–100 nm. Для нанопроволок с более толстыми слоями, 250 и 500 nm, наблюдается заметное различие в кривых гистерезиса, обусловленное магнитной анизотропией (появление оси легкого намагничивания вдоль оси нанопроволоки) и взаимным влиянием близкорасположенных нанопроволок. Магнитно-силовая микроскопия единичных нанопроволок выявила в них области намагниченности с геометрическими размерами $\sim$ 100–150 nm. Показано, что внешним магнитным полем (16 mT, вдоль оси нанопроволоки) удается частично перемагнитить нанопроволоку.