Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 29: Mikro- und nanostrukturierte Materialien II

MA 29.3: Vortrag

Freitag, 28. März 2003, 11:15–11:30, HSZ/03

Magnetische Eigenschaften von Fe Nanodrähten — •J. Oster¹, M. Huth² und H. Adrian¹ — ¹Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität, 55099 Mainz — ²Physikalisches Institut, Johann Wolfgang Goethe-Universität, 60054 Frankfurt

In (1010)-Richtung (m-plane) orientierte Al₂O₃-Substrate weisen nach eintägigem Tempern an Luft eine deutliche Facettierung mit einer Facettenbreite von etwa 300 nm und Facettenhöhen von etwa 70 nm auf. Die Facettenwinkel der dabei entstehenden (1011)- und (1012)-Flächen betragen 17.6^∘ bzw. 32.4^∘ bezüglich der ursprünglichen Oberflächenorientierung. Al₂O₃ eignet sich als Templat für das kristalline Wachstum von 3d-Übergangsmetallen. Unter streifendem Einfall auf facettiertes Al₂O₃ m-plane deponierte 3d-Übergangsmetalle Molybdän und Eisen wachsen in Form von Drähten auf den Kämmen der Facetten. Die Ursache dieser Drahtbildung liegt in der Selbst-Abschattung der Facetten in Verbindung mit Entnetzung der Metalle von den Facettenoberflächen. Durch Variation des Aufdampfwinkels lassen sich insbesondere bei Eisen Strukturen präparieren, die von perlenkettenartig aufgereihten Nanokristallen bis zu zusammenhängenden Nanodrähten reichen. Magnetische und magnetooptische Untersuchungen zeigen eine deutliche Abhängigkeit der Magnetisierbarkeit und der magnetischen Anisotropie von der Morphologie der Drähte.