• Title/Summary/Keyword: exchange-coupling

Search Result 258, Processing Time 0.027 seconds

Positive Exchange Bias in Thin Film Multilayers Produced with Nano-oxide Layer

  • 전병선;황찬용
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.304-305
    • /
    • 2013
  • We report a positive exchange bias (HE) in thinmultilayered filmscontaining nano-oxide layer. The positive HE, obtained for our system results from an antiferromagnetic coupling between the ferromagnetic (FM) CoFe and the antiferromagnetic (AFM) CoO layers, which spontaneously form on top of the nano-oxide layer (NOL). The shift in the hysteresis loop along the direction of thecooling field and the change in the sign of exchange bias are evidence of antiferromagnetic interfacial exchange coupling between the CoO and CoFe layers. Our calculation indicates that uncompensated oxygen moments in the NOL results in antiferromagnetic interfacial exchange coupling between the CoO and CoFe layers. One of the interesting features observed with our system is that it displays the positive HE even above the bulk Neel temperature (TN) of CoO. Although the positive HEsystem has a different AFM/FM interfacial spin structure compare to that of the negative HE one, the results of the angular dependence measurements show that the magnetization reversal mechanism can be considered within the framework of the coherent rotation model.

  • PDF

EXCHANGE INTERACTIONS IN SOFT NANOCRYSTALLINE MATERIALS

  • Hernando, A.;Vazquez, M.
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제5권5호
    • /
    • pp.583-588
    • /
    • 1995
  • Fe rich nanocrystals embedded in an amorphous magnetic matrix have been shown to exhibit outstanding soft magnetic properties. The cause of softness in the exchange coupling between the two-phases. In this paper some effects of the exchange coupling between the nanocrystals and the matrix are reviewed.

  • PDF

인가주파수에 따른 결합형 광변조기 특성변화 (Characterization of coupling optical modulator to the applied frequency)

  • 강기성
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
    • /
    • 제9권6호
    • /
    • pp.584-592
    • /
    • 1996
  • Coupling optical modulator which on the $LiTaO_3$ substrate is fabricated by using proton exchange method and self-aligned method. Proton exchange of proton diffusion method was applied to pattern a waveguide on $LiTaO_3$ substrate. The annealing at >$400^{\circ}C$ was carded out to control waveguide width and depth. The depths of the two annealed optical waveguides, which were measured by using .alpha.-step, were 1.435 K.angs. and 1.380 K.angs. Using .alpha.-step facility, we examined that the width of waveguides is increased from 5.mu.m to 6.45 .mu.m and 6.3.mu.m due to the annealing effects. The process of proton exchange was done at 150.deg. C for 120 min, >$200^{\circ}C$ for 60 min and annealing process was done at >$400^{\circ}C$ for 90 min, >$400^{\circ}C$ for 60 min. The high speed coupling optical modulator has very good figures of merits; the measured high frequency power were achieved.

  • PDF

NiO Thickness Dependences of Perpendicular Magnetic Anisotropy in the [CoFe/Pt] Multilayers

  • Kim, S.W;Lee, J.Y;Lee, S.S;Hahn, E.J;Hwang, D.G
    • Journal of Magnetics
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.121-124
    • /
    • 2004
  • NiO thickness dependences of perpendicular magnetic anisotropy (PMA) in the $NiO/[CoFe/Pt]_5$ multilayers for exchange biasing and $[CoFe/Pt]_4/Pt/[CoFe/Pt]_4$ for interlayer exchange coupling were investigated. Perpendicular magnetization curve was obtained by out-of-plane extraordinary Hall measurement. Magnetic force microscopy (MFM) has been used for the investigation of magnetic domains on thin films. We confirmed that the interlayer exchange coupling (IEC) as a function of NiO thickness at room temperature existed with a period of two monolayers.

스핀밸브 박막에서 교환바이어스의 자유층 NiFe 두께의존성과 열적 효과 (Exchange bias dependence on NiFe thickness of free layer and its thermal effect)

  • Y.K. Hu;S.M. Yoon;J.J. Lim;Kim, C.G.;Kim, C.O.
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
    • /
    • pp.229-229
    • /
    • 2003
  • Enhancement of the exchange bias and optimization of the structure have been the focus that many researchers studied, recently [1]. In this report, magnetic properties of MTJs with structure of Si/Ta (5)/Cu (10)/ Ta (5)/ Ni$\sub$80/Fe$\sub$20/ Cu (5)/ Mn$\sub$75Ir$\sub$25/ (10)/ Co$\sub$70/Fe$\sub$30/ (2.5)/ Al-O (1.5)/ Co$\sub$70/Fe$\sub$30/ (2.5)/ Ni$\sub$80/Fe$\sub$20/ (t)/ Ta (5) (t=0,10, 30, 60 and 100 nm, respectively) were investigated. The relationship between the structure and magnetic parameters of interfacial exchange coupling and interlayer coupling in as-deposited and annealed junctions was studied. The temperature dependence of exchange coupling was considered.

  • PDF

좁은 자벽의 두께에 강자성층의 두께가 미치는 영향 (Effect of a Ferromagnetic Layer Thickness on a Narrow Domain Wall Width)

  • 임호택;유천열
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제15권6호
    • /
    • pp.303-306
    • /
    • 2005
  • Micromagnetics 전산 모사를 이용하여 국소적 층간교환상호작용이 있는 강자성/비자성/강자성 다층박막 구조에서 Bloch 자벽이나 Neel 자벽보다 더 얇은 두께의 자벽이 인위적으로 형성될 수 있음을 보였고, 이때 생성된 좁은 자벽의 두께가 강자성층의 두께에 의해 영향을 받음을 보였다. 국소적 층간교환상호작용을 가진 $Fe_1/Cr/Fe_2$ 구조에서 좁은 자벽이 생성됨을 보였고, $Fe_2$ 층의 두께를 20nm로 고정시키고 $Fe_1$층의 두께를 각각 1, 2, 4, 6nm으로 변화시켜가며 전산 모사를 수행하여 $Fe_1$ 층의 두께가 감소함에 따라 자벽의 두께가 얇아짐을 확인하였다.

스퍼터링 가스내 수소첨가에 의한 NiFe/FeMn의 교환결합력 향상에 관한 연구 (Effect of $Ar/H_2$ Mixed Gas Sputtering on the Exchange Coupling of NiFe/WeMn Interface)

  • 이성래;박병준;김성훈;김영근
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.146-150
    • /
    • 2001
  • 스퍼터 증착시 수소 첨가가 NiFe/FeMn의 교환결합 자계 (H$_{ex}$)에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. Si(100)/Ta(50 $\AA$)/NiFe(60 $\AA$)/FeMn(250 $\AA$)Ta(50 $\AA$)의 경우는 하지층 NiFe 증착시 수소 첨가량이 8%에서 H$_{ex}$과 H$_{c}$ 최적 특성을 보였다. Si(100)/Ta(50 $\AA$)/NiFe(60 $\AA$)/FeMn(250 $\AA$)/NiFe(70 $\AA$)/Ta(50 $\AA$) 시편에서 FeMn 증착 시에는 5% 수소 혼합개스에서 H$_{ex}$가 148 Oe로서 최적 특성을 보였다. 이는 수소 첨가에 의해 하지층 NiFe의 (111) 우선배항성 향상, 결정립 크기의 증가 및 음력이 감소하였으며 그에 따라 FeMn의 (111) 우선 배향성 및 결정립의 크기가 증가한 결과이다.다.결과이다.

  • PDF

나노 연/경자성 분말 재료를 이용한 Exchange-coupling 자석의 제조 기술 (Development of Exchange-coupling Magnets Using Soft/hard Nanoparticles)

  • 김종렬;조상근;전광원
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제21권6호
    • /
    • pp.225-230
    • /
    • 2011
  • 자성 재료는 전기적 에너지와 기계적 에너지간 상호 전환 가능한 특성을 가지고 있기 때문에 발전 및 모터 분야 등에 널리 적용되고 있다. 그 중에서도 모터 분야의 효율성 향상을 위해서 외부의 자장 없이도 지속적으로 자성 특성을 나타내는 영구 자석은 그 활용도가 매우 높다. 특히, 영구 자석은 최대 자기적이 높은 희토류 자석이 개발된 후 이를 중심으로 개발 및 응용분야가 지속적으로 확대되었다. 그러나, 최근 모터의 용도가 확대되는 추이에 따라서 회토류 자석의 사용이 증대됨에 따라서 희토류 원자재 수급 문제에 봉착하여 이를 해결하기 위해 희토류 저감 및 대체 자석에 대한 연구 분야가 중요한 이슈가 되고 있다. 본 보고서에서는 현재 사용 되고 있는 영구 자석에 대해 설명하고 이를 대체할 수 있는 기술 중 가능성이 높은 방법으로써 exchange-coupling 현상을 이용한 영구 자석 개발 기술에 대해 기술하고자 한다.

Co계 다층박막을 이용한 이중막에서 Direct Overwriting을 위한 교환결합 연구 (Study on Exchange Coupling in Bilayer Systems using Co-Based Multilayer Thin Films)

  • 문기석;최석봉;신성철
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.15-20
    • /
    • 1996
  • Co/Pd와 Co/Pd 다층박막으로 구성된 이중막 시스템에서 direct overwriting을 구현하는데 필수적인 교환결합 (exchange coupling)에 대하여 연구하였다. Co/Pd 및 Co/Pd 다층박막을 수직자성을 가지도록 하기 위하여 Co층의 두께를 4- .angs. 이하로 하여 전자빔 증착법으로 제작한 후 x-ray 회절 실험으로 구조 분석을 하였고, Kerr spectrometer, VSM을 사용하여 자기 및 자기광학적 성질을 조사하였다. 기억막과 기준막으로 구성된 이중막에서는 exchange coupling이 커서 자화반전이 두 박막에서 동시에 일어나며, 두 박막사이에 적당한 두께의 비자성 사이막(non-magnetic spacer)이 존재하는 경우에는 두 박막사이의 교환결합의 크기가 줄어들어서 두 박막의 자화반전이 분리되어 계단식 자화곡선이 생겼다. 또 비자성 사이막이 두꺼우면 두 박막사이의 교환결합이 사라짐이 관찰 되었다. 두 박막사이의 교환결합은 자구 기록 실험을 통해서도 그 존재를 확인할 수 있었다.

  • PDF

방향성 결합형 광 변조기 제작 및 특성연구 (A study on fabrication and characterization of directional coupling optical modulator)

  • 강기성;소대화
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.443-450
    • /
    • 1995
  • A directional coupler which on the X-cut $LiNbO_3$ substrate is fabricated by using proton exchange method and self-aligned method. After proton exchange process, the waveguide is formed by annealing process. The relation ship between refractive index change of waveguide and maximum output was studied along with the annealing time. A self-aligned method was used to simplify the fabrication process of the waveguide and to maximize the efficiency of electric field. The on-off state of modulator has been observered with the switching of the directional coupler by the electric field effect and also the switching voltage of the directional coupler has been measured with 8.0 [V].

  • PDF