• Applied Microscopy
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• 제48권4호
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• pp.128-129
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• 2018

Soft ferromagnetic materials are utilized for various electromagnetic devices such as magnetic recording heads and magnetic shielding. In situ observation of magnetic microstructures and domain wall motions are prerequisite for understanding and improving their magnetic properties. In this work, by the Fresnel (out-of-focus) method of Lorentz microscopy, we observe the domain wall motions of polycrystalline Ni/Ti thin film layers triggered by single-shot laser pulse. Random motions of domain walls were visualized at every single pulse.

• Journal of Magnetics
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• 제11권2호
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• pp.83-86
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• 2006

Controlling magnetic domains in soft underlayer (SUL) of perpendicular magnetic recording (PMR) is an important issue for the application of PMR in HDD. We studied the magnetic domain structures in SUL using the finite element based micromagnetic simulation (FEMM) for the SUL models with different thicknesses. The purpose is to simulate the magnetic domain wall noise when the SUL thickness and saturation magnetization are changed. The simulation results show that a 15 nm SUL forms simpler Neel wall domain wall pattern and 40 nm SUL forms complex Bloch wall. To visualize the effect of these domain walls stray field at a read sensor position, the magnetic stray field of the domain walls at air bearing surface (ABS) which is 50 nm above the SUL was simulated and the results imply that Bloch walls have stronger stray field with more complicated field patterns than Neel walls and this becomes a significant noise source. Therefore, the thickness of the SUL should be controlled to avoid the formation of Bloch walls.

• 한국자기학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-7
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• 2010

강자성 나노선에 형성된 자벽의 자기적 특성을 연구하기 위해 미세 자기 동역학을 이용하여 열적 자기 잡음에 대한 연구를 수행하였다. 열적 요동에 의한 자기 잡음 연구는 자성체의 중요한 물리량인 자화율이나 자기 공명 주파수와 같은 물리적 특성에 대한 정보를 제공해 주며, 이는 스핀 동역학의 연구에 있어서 중요한 역할을 한다. 본 연구는 강자성 나노선에서의 자기 구조가 단일 자구를 형성하고 있는 경우와 두 개의 자구 사이에 자벽이 있는 경우에 대해서 열적 자기 잡음을 분석하였다. 그 중 단일 자구일 경우에 열적 요동에 의한 공명 주파수는 완전한 타원체 모형에서 탈자기화 상수를 고려한 Kittel 방정식으로 매우 잘 설명됨을 확인하였고, 자벽이 존재하는 경우에는 단일 자구에 의한 공명 주파수 이외에 추가된 공명주파수를 확인 할 수 있었다. 국소적인 분석을 통해 앞에서 언급한 추가 공명 주파수는 자벽에서 발생하며 단일 자구에 의한 공명 주파수에 비해서 낮은 주파수를 가짐을 확인하였다.

• Journal of Magnetics
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• 제12권1호
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• pp.1-6
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• 2007

The spin transfer torque generated by a spin-polarized current can induce the shift of the magnetic domain-wall position. In this work, we study theoretically the current-induced domain-wall motion by using the collective coordinate approach [Gen Tatara and Hiroshi Kohno, Phys. Rev. Lett. 92, 86601 (2004)]. The approach is extended to include not only the domain-wall position and the polarization angle changes but also the domain-wall width variation. It is demonstrated that the width variation affects the critical current.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.1849-1860
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• 1994

본 논문은 비정질 회토류 천이 급속 박막내에서의 자벽 역학(Magnetic domain wall dynamics)을 란다우 리프쉬츠 길버트 (Landau Lifshitz Gilbert) 방정식을 이용한 수치적 해석을 수행하여 연구하였다. 박막을 이차원 정방형 격자($30\times30$)로 나누고, 각 격자 셀(Cell)에 쌍극자간 존재한다고 상정하여, 이들 쌍극자간의 상호 교환 작용과 자기 이방성, 외부 인가 자계, 그리고 감자계의 영향이 고려되었다. 단축 자기 이방성이 존재하고 역방향의 자화가 존재한다고 가정된 상태에서 자벽이 형성되는 시간과 자벽의 두께를 알아보았다. 또한 외부 자계의 인가에 따른 자벽 이동을 연구하였다. 시뮬레이션 결과, 감자계를 고려했을 때 자벽 형성 시간이 상당히 빨라졌고, 평균 자벽의 이동도(Mobility)는 약간 증가되었다.

• Journal of Magnetics
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• 제18권4호
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• pp.417-421
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• 2013

The dominant magnetization reversal behavior of electrodeposited CoPt samples with various thicknesses deposited at different current densities was the domain wall motion by means of wall pinning. The magnetic interaction mechanism was dipolar interaction for all samples. The dipolar interaction strength was significantly affected by the sample thickness rather than by the current density, while the magnetic properties were closely related to the current density.

• 한국자기학회지
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• 제13권4호
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• pp.176-181
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• 2003

금속마스크에 의해 패턴된 교환결합 이중박막 NiO(10∼60 nm)/NiFe(10 nm)의 모서리에서 발생한 여러 종류의 자구벽(magnetic domain wall)을 MFM(magnetic_ force microscopy)로 측정하였다. 박막의 모서리 경계선이 교환결합이방성 방향과 같은 방향일 때는 직선모양의 Neel 자구벽이 측정되었으며, 경계면이 이방성방향과 수직인 경우에는 zigzag Bloch 자구벽이 발견되었다. 이러한 자구벽은 NiO(60 nm)인 경우에는 교환결합세기(H$_{ex}$ = 75 Oe)가 박막경계면에서 발생한 반자장(demagnetization field) 세기보다 크기 때문에 발생하지 않았고, 교환결합세기가 약한 NiO(30 nm, H$_{ex}$ = 21 Oe)를 갖는 이중박막에서는 발견되었다. 이들 자구벽이 외부 자기장의 변화에 따라 움직이는 자화반전과정을 측정하기위해 $\pm$300 Oe까지 자기장을 가하면서 MFM을 측정하였다.

• Journal of Magnetics
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• 제14권2호
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• pp.53-61
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• 2009

Herein, different concepts for domain wall propagation based on currents and fields that could potentially be used in magnetic data storage devices based on domains and domain walls are reviewed. By direct imaging, we show that vortex and transverse walls can be displaced using currents due to the spin transfer torque effect. For the case of field-induced wall motion, particular attention is paid to the influence of localized fields and local heating on the depinning and propagation of domain walls. Using an Au nanowire adjacent to a permalloy structure with a domain wall, the depinning field of the wall, when current pulses are injected into the Au nanowire, was studied. The current pulse drastically modified the depinning field, which depended on the interplay between the externally applied field direction and polarity of the current, leading subsequently to an Oersted field and heating of the permalloy at the interface with the Au wire. Placing the domain wall at various distances from the Au wire and studying different wall propagation directions, the range of Joule heating and Oersted field was determined; both effects could be separated. Approaches beyond conventional field- and current-induced wall displacement are briefly discussed.

• 한국자기학회지
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• 제10권3호
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• pp.143-148
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• 2000

일반적인 세라믹 제조방법으로 MnZn 페라이트를 만든 후 Bitter method를 이용하여 자구 구조를 관찰하였다. 페라이트 표면의 자구 구조는 stripe한 자구 구조 형태였으며 자장을 가하였을 때 초기에는 자벽 이동에 의한 자화를 관찰할 수 있었으며 자장을 계속 가함에 따라 (90∼120 Oe)에서 자벽의 불규칙한 이동 현상 또는 자구 회전을 관찰할 수 있었다.

• Journal of Magnetics
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• 제17권4호
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• pp.242-244
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• 2012

We report on the basis of experiments that magnetic domain structures exhibit a transition between single and dendrite domains with respect to the width of ferromagnetic nanowires. This transition is directly observed in CoFe/Pt multilayered nanowires having a width in the range of 580 nm to 4.2 ${\mu}m$ with a magnetic force microscope. Nanowires wider than 1.5 ${\mu}m$ show typical dendrite domain patterns, whereas the nanowires narrower than 690 nm exhibit single domain patterns. The transition occurs gradually between these widths, which are similar to the typical widths of the dendrite domains. Such a transition affects the strength of the domain wall propagation field; this finding was made by using a time-resolved magneto-optical Kerr effect microscope, and shows that the domain wall dynamics also exhibit a transition in accordance with the domain configuration.