通过原子力纳米光刻技术在铁镍薄膜中工程化磁各向异性
材料科学
2026-05-08 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
原子力纳米光刻提供了对磁性薄膜进行精确加工的技术，使其能够在微尺度上对软磁性材料的磁各向异性进行受控调制。我们展示，图案化的纳米沟槽阵列引入到铁镍 (Ni80Fe20) 薄膜中，可诱导强鲁莫面各向异性，其中易轴方向与沟槽方向一致。所示的各向异性场随沟槽周期减小和凿刻深度增加而增大，为在单一制造步骤内实现磁硬度的连续可调性提供了可能。人工刻录的微结构还允许沿预定义路径来指导域配置和域壁轨迹，本文以棋盘状磁场景观为例。由于其适用于多种铁磁材料和任意纹理几何，本方法为调制面内磁各向异性提供了 versatile 平台。具体应用演示了在放大磁阻传感器和磁声学元件的设计中。
引用
@article{arxiv.2603.10798,
title = {Engineering Magnetic Anisotropy in Permalloy Films via Atomic Force Nanolithography},
author = {Abhishek Naik and Cyril Delforge and Nicolas Lejeune and Daniel Stoffels and Joris Van de Vondel and Kristiaan Temst and Alejandro V. Silhanek and Emile Fourneau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.10798},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 6 figures (Supplementary Material available upon request)