利用微分相衬成像直接可视化纳米尺度 FeRh 薄膜中的磁结构相变
材料科学
2020-04-01 v1
摘要
为推动热激活磁性材料在器件应用中的使用，有必要在操作条件下于局域尺度考察其行为。等原子比 FeRh 在室温以上（约 75 至 105 °C）经历从反铁磁(AF)到铁磁(FM)相的磁结构相变，因此被视为下一代新型纳米磁性或自旋电子器件的极具吸引力材料。为实现这一点，我们必须充分理解 AF 到 FM 转变及其相关 FM 畴生长在操作尺度上的精细细节。在此我们结合原位加热与一套全面的高级透射电子显微镜技术，直接研究纳米尺度 FeRh 薄膜中的磁结构相变。微分相衬成像将截面与平面 FeRh 薄膜中 FM 畴生长的各阶段作为温度的函数可视化。由于与 MgO 衬底的表面界面应变以及衬底 HF 蚀刻后的 Fe 缺乏，还检测到小的表面 FM 信号，为 FM 畴生长提供了方向偏置。我们的工作提供了贯穿该相变的高分辨率成像与定量测量，这些此前无法获取，并为其潜在用于磁性器件提供了新的基础见解。
引用
@article{arxiv.1909.03966,
title = {Direct visualization of the magnetostructural phase transition in nano-scale FeRh thin films using differential phase contrast imaging},
author = {Trevor P. Almeida and Damien McGrouther and Rowan Temple and Jamie Massey and Yue Li and Thomas Moore and Christopher H. Marrows and Stephen McVitie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.03966},
year = {2020}
}