Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 18: Magnetische dünne Schichten III

MA 18.2: Vortrag

Montag, 7. März 2005, 10:45–11:00, TU H1028

Erzeugung ferromagnetischer Schichten durch Oxidation von CoAl (100) — •Klaus Brüggemann, Volker Rose, Stella van Eek, René Franchy und Harald Ibach — Institut für Schichten und Grenzflächen (ISG3), Forschungszentrum Jülich, D-52425 Jülich

Im Rahmen unserer Untersuchungen zum Aufbau eines TMR-Modellsystems wurden mittels MOKE die magnetischen Eigenschaften von Cobalt0.5 Aluminium0.5 (100) gemessen. Gemäß Literaturangaben zeigt die Verbindung erst ab 63 Atomprozent Co Ferromagnetismus. Der reine Kristall zeigte somit zunächst keine Hysterese. Die Probe wurde nun bei Raumtemperatur mit einer Dosis von 400 L Sauerstoff oxidiert, wobei an der Oberfläche eine ca.7 Å dicke Schicht amorphes Al2O3 entstand. Dadurch werden die obersten Schichten des Kristalls an Al verarmt und eine Cobalt angereicherte Schicht, die Ferromagnetismus aufweist, ensteht. Somit konnte eine Hysterese mit 5 Oe Hc gemessen werden. Das Oxid wurde danach durch Ionenätzen mit Ar entfernt und das Substrat schrittweise auf 600K erwärmt. Dabei diffundierte Al in die verarmte Schicht, was sich durch eine abnehmende Magnetisierung und einer zunehmendes Hc äußerte. Dies kann durch Abnahme der Beweglichkeit der Domänenwände und des magnetischen Materials erklärt werden.