Münster 1999 – scientific programme
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AM: Magnetismus
AM 14: Magnetokristalline Anisotropie, Magnetostriktion
AM 14.5: Talk
Wednesday, March 24, 1999, 18:00–18:15, F4
Spannungsinduzierte senkrechte Magnetisierung in (111) TbFe2-Schichten auf LiNbO3 — •M. Huth1,2 und C. P. Flynn2 — 1Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität, 55099 Mainz — 2Physics Department and Materials Research Laboratory, University of Illinois, Urbana-Champaign, USA
Aufgrund seiner großen Magnetostriktion ist TbFe2 ein vielversprechendes Material für die Entwicklung magnetostriktiver Bauelemente. In der Form dünner Schichten bieten sich Anwendungen im Bereich der akustischen Oberflächenwellen an. Aufgrund der epitaxialen Klemmung der Schichten an das Substrat ist allerdings nur in Filmnormalenrichtung eine magnetostriktive Verzerrung möglich. Da die stärkste Magnetostriktion in TbFe2 für Magnetfelder entlang der {111}-Richtungen beobachtet wird, ist für die Anwendung ein (111)-Wachstum mit senkrechter Magnetisierung wünschenswert.
(111) TbFe2-Schichten wurden mittels Molekularstrahlepitaxie auf (111) LiNbO3 präpariert. Starke Interdiffusion am Interface erfordert dabei die Verwendung einer Mehrfach-Pufferschicht. Aufgrund der differentiellen thermischen Ausdehnung ergibt sich beim Abkühlen der Schichten nach der Deposition eine verspannungsinduzierte senkrechte magnetische Anisotropie. Dies wurde durch Magnetisierungsmessungen nachgewiesen. Die strukturellen Eigenschaften wurden mittels Röntgendiffraktometrie und Rasterkraftmikroskopie untersucht. Alternativ wurden (111) TbFe2-Schichten auf Saphir (1120) präpariert. In diesem Fall wird durch die differentielle thermische Ausdehnung die Filmebene als leichte Ebene der Magnetisierung stabilisiert.