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离子束溅射生长的 Fe/Si 多层膜的结构与磁性

凝聚态物理 2009-10-28 v1 mtrl-th

摘要

我们使用离子束溅射在各种衬底和宽温度范围内制备了 Fe/Si 多层膜。小角 X 射线衍射和透射电子显微镜实验表明,各层严重互混,尽管保持了成分梯度。当间隔层为非晶硅化铁时,多层膜的磁性质与块体 Fe 相似。当间隔层为具有 B2 或 DO3_3 结构的晶态硅化物时,多层膜表现出反铁磁层间耦合,类似于在 Fe/Cr 和 Co/Cu 等铁磁/顺磁多层膜中观察到的现象。根据衬底类型和生长温度,多层膜以 (011) 或 (001) 织构生长。反铁磁层间耦合的出现取决于铁和硅化铁层的结晶度,但似乎不受层状结构完美性或薄膜取向的强烈影响。由于已知 B2 和 DO3_3 结构的 Fex_xSi1x_{1-x} 化合物是金属性的,Fe/Si 多层膜中的反铁磁层间耦合可能源于与 Fe/Cr 和 Co/Cu 多层膜中相同的量子阱和费米面效应。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/9508032,
  title  = {Structure and Magnetism of Fe/Si Multilayers Grown by Ion-Beam Sputtering},
  author = {A. Chaiken and R. P. Michel and M. A. Wall},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9508032},
  year   = {2009}
}

备注

29 pages, RevTex, 15 figures available by fax. Send email to [email protected] for more info