Prostopadła anizotropia i struktura domenowa w magnetycznych układach warstwowych Re/Co/Pt

Aby zapoznać się z nagraniem referatu, należy skontaktować się z prof. Andrzejem Szewczykiem: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Asymetryczne układy cienkowarstwowe typu metal ciężki / ferromagnetyk mogą charakteryzować się prostopadłą anizotropią magnetyczną (PMA) i oddziaływaniem Dzyaloshinskiego-Moriyi (DMI), będącymi konsekwencją istniejących interfejsów. Połączenie obu tych właściwości prowadzi do złożonej struktury domenowej z prostopadłym namagnesowaniem do płaszczyzny warstwy. Jednym z układów, który charakteryzuje się silnym DMI, ułatwiającym tworzenie się chiralnych struktur spinowych, jest układ Re/Co/Pt [1].

W czasie seminarium omówione zostaną statyczne właściwości systemu Re/Co/Pt, zwierającego pojedynczą warstwę magnetyczną, w funkcji grubości warstw składowych Co i Re. Zależą one istotnie od sekwencji tych warstw. Znaczące zmiany w porównaniu z referencyjnym układem Pt/Co/Pt są uzyskiwane dla sekwencji Pt/Re/Co/Pt, która charakteryzuje się: silnie obniżoną koercją, sprzyjającą występowaniu struktury domenowej w stanie remanencyjnym, oraz licznymi stanami magnetycznymi [2].

W warstwach Re/Co/Pt z wielokrotnym powtórzeniem (N=20) struktura domenowa w stanie remanencyjnym silnie zależy od kąta pola nasycającego mierzonego względem normalnej do płaszczyzny próbki. W zależności od grubości warstwy składowej Co istnieje charakterystyczny kąt, dla którego domeny bąbelkowe uzyskują maksymalną gęstość. Obserwacje eksperymentalne znajdują potwierdzenie w symulacjach mikromagnetycznych. Konfiguracja spinowa ścian tego rodzaju domen wskazuje na ich topologiczną naturę typową dla skyrmionów.

[1] A. Fakhredine et al., J. Appl. Phys. 135, 035303 (2024).
[2] A.K. Dhiman et al., Appl. Surf. Sci. 679, 161151 (2025).

Prezentowane wyniki zostały uzyskane w trakcie realizacji projektów Opus (2020/37/B/ST5/02299) oraz m-era.net (2022/04/Y/ST5/00164) finansowanych przez Narodowe Centrum Nauki.

Wykład będzie prowadzony w języku polskim w sali 203, slajdy będą w języku angielskim. Dostępna będzie również transmisja ZOOM.

Informacje dotyczące sesji Zoom.