Técnicas magneto-ópticas aplicadas ao estudo de filmes finos e
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Técnicas magneto-ópticas aplicadas ao estudo de filmes finos e
Técnicas magneto-ópticas aplicadas ao estudo de filmes finos e válvulas de spin. Projecto realizado por: Daniela Morgado Diana Costa Diogo Almeida Joana Silva João Amaro José Vieira Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Resumo Introdução Filmes Finos Válvulas de Spin Aplicações Efeito Prácticas Kerr Magneto-Óptico (MOKE) Unidade de Magnetometria Kerr Resultados Experimentais Filme Fino: CoFe Válvula de Spin: MnIr/CoFe/Cu/CoFe/NiFe Conclusões Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Introdução Filmes Finos Espessura na ordem dos nanómetros (10-9 m) Há diferentes tipos: • Magnéticos • Semicondutores • Multiferroícos Exemplos: • CoFe • CoFeB • Fe • Co • Ni • NiFe Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Introdução Válvulas de Spin Constituídas por várias camadas com diferentes funções Espessura das camadas na ordem dos nanómetros. Camada NM de protecção Camada FM livre Espaçador NM Camada FM fixa CoFe (2.5 nm)/ NiFe (3.5 nm) Cu (2.2 nm) CoFe (2.5 nm) Camada AFM de fixação MnIr (8 nm) Camada de Adaptação NM Ta (2 nm) Substrato Escola de Física Edição 2007 Ta (3 nm) Vidro 2 7 de Setembro Introdução Aplicações Práticas Exemplos: Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Introdução Efeito Kerr Magneto-Óptico (MOKE) Equação Fundamental: Ir α M Intensidade de Reflexão é proporcional à Magnetização. •Estudo da reflexão de luz polarizada de uma amostra sujeita a um campo magnético. •Usado no estudo do “ferromagnético” e “ferrimagnético” filmes e materiais. Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Unidade de Magnetometria Kerr Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Resultados Experimentais Filme Fino – CoFe 200 Å Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Resultados Experimentais Filme Fino – CoFe 200 Å Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Resultados Experimentais Filme Fino – CoFe 200 Å Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Resultados Experimentais Válvulas de Spin Camada FM Livre Pequeno deslocamento do centro do ciclo histerético Espaçador Camada FM Fixa HE Camada AFM de Fixação Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Resultados Experimentais Válvulas de Spin Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Resultados Experimentais Válvulas de Spin Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Conclusões O MOKE permite-nos observar os principais processos de inversão da magnetização presentes em nanoestruturas como o CoFe e as válvulas de spin, frequentemente utilizados em dispositivos de eletrónica de spin. A técnica MOKE é muito útil na caracterização magnética de nanoestruturas. Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Agradecimentos •José Miguel Teixeira •Diana Leitão •David Schmool •Departamento de Física da Universidade do Porto Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro Escola de Física Edição 2007 2 7 de Setembro