Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 16: Dünne Schichten III

AM 16.5: Vortrag

Freitag, 30. März 2001, 11:15–11:30, S 5.2

Exchange Bias und verdünnte Antiferromagnete — •J. Keller, P. Miltenyi, A. Tillmanns, B. Beschoten und G. Güntherodt — 2. Physikalisches Institut, RWTH Aachen, 52056 Aachen

Die magnetische Kopplung ferromagnetischer und antiferromagnetischer Schichten führt zum „Exchange Bias“ (EB) Effekt. Es wurde die Relevanz von Defekten im Volumen des Antiferromagneten (AFM) für den Effekt gezeigt und zur Erklärung des EB das „Domain-State“Modell vorgeschlagen[1]. Dieses erklärt den EB durch einen Domänenzustand im Volumen des AFM, der durch unmagnetische Defekte begünstigt wird. Das Modell konnte durch Untersuchungen an Co/CoO Doppelschichtsystemen bestätigt werden, bei denen die Defektkonzentration (Verdünnung) im AFM CoO durch Änderung des Sauerstoffdruckes während der Deposition variiert wurde. Dabei wurden die Abhängigkeiten des EB-Feldes von der Temperatur, der Schichtdicke des AFM und dem Einkühlfeld sowie der Trainingseffekt jeweils bei verschiedenen Verdünnungen untersucht. Insbesondere bei der Abhängigkeit des EB von der Schichtdicke des AFM wird für unterschiedlich verdünnte Proben gegensätzliches Verhalten gefunden: bei defektarmen Proben sinkt der EB mit steigender AFM Schichtdicke, wohingegen der EB bei defektreichen Proben zunimmt. Diese Ergebnisse stimmen qualitativ hervorragend mit den Resultaten von Monte Carlo Simulationen überein und unterstützen das „Domain-State“Modell. Gefördert durch DPG/SFB341. [1] P. Miltenyi et al., Phys.Rev.Lett. 84 , 4224 (2000)