Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Матрицы из оксида алюминия различной толщины: (а) 2 мкм, (b) 1 мкм, (c) 600 нм, (d) 150 нм.
Массивы наноточек диаметром 70 нм (а) и 18 нм (b). На рисунке (а) видна часть исходной матрицы оксида алюминия, задающей положение и размер наноточек.
Магнитные свойства массива точек размером 70 нм в продольном и поперечном полях.

Упорядоченные массивы магнитных наноточек

Ключевые слова:  магнитная запись, магнитные материалы, наноточки, периодика, темплатный синтез

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

26 октября 2007

Плотность магнитной записи увеличивается с каждым годом, однако уже сейчас исследователям приходится бороться с рядом фундаментальных проблем. Во-первых, размеры областей, соответствующих индивидуальным битам информации, ограничиваются суперпарамагнитным пределом, а во-вторых, само получение достаточно малых битов сопряжено с определенными трудностями – магнитные наночастицы агрегируются, химически реагируют, перемагничивают друг друга и т.п.

Перспективным направлением является синтез ориентированных наночастиц магнитных материалов. При таком подходе особо важно использовать направление bottom-up, в частности, явление самоорганизации. Исследователи из Буффало и Линкольна (США) смогли изготовить массивы упорядоченных наноточек FePt, используя в качестве темплата нанопористые пленки из оксида алюминия.

Расстояние между наноточками в полученной структуре составляет 25 нм, а плотность магнитных битов на поверхности достигает 1012 точек на квадратный дюйм. Наноточки ориентированы так, что ось легкого намагничивания располагается перпендикулярно поверхности. Благодаря большой константе магнитокристаллической анизотропии, FePt обладает значительной коэрцитивной силой. Таким образом, материалу присущи важнейшие свойства, необходимые для магнитной записи будущего – перпендикулярная анизотропия, большая коэрцитивная сила и высокая плотность размещения битов.

Пористые матрицы из оксида алюминия были получены методом анодного оксидирования алюминиевой фольги. Такой метод позволяет получать гексагонально упакованные массивы пор и путем подбора условий синтеза (состав раствора, концентрации веществ, температура и напряжение) контролировать диаметр пор и толщину стенок.

Через пористый темплат на подложку были напылены чередующиеся слои Fe/Pt, после чего оксид алюминия был удален. Для образования фазы FePt был осуществлен быстрый отжиг при температурах 500-700 °С в течение 1-600 с.

Структура массива наноточек FePt полностью повторяет расположение пор в темплате. По данным рентгеновской дифракции точки текстурированы вдоль оси легкого намагничивания (001). Авторы отмечают, что обычно такие результаты достигаются только при эпитаксиальном росте на монокристаллических подложках. Магнитные измерения подтверждают, что ось легкого намагничивания направлена перпендикулярно поверхности массива. Коэрцитивная сила точек диаметром 70 нм достигает 15 кЭ в перпендикулярном внешнем поле.

Расчеты показывают, что суперпарамагнитный придел для сферических частиц FePt составляет 4.4 нм, а при периодичности расположения точек в 6 нм можно достичь плотности 20 Тбит/дюйм2. Однако, по словам исследователей, для реального применения материала необходимо проделать очень большую работу – разработать методы получения высокоупорядоченных пористых темплатов, имеющих значительную площадь, изучить однородность магнитных свойств отдельных наноточек, придумать способы записи на такие массивы и т.д., и т.п.

Работа «FePt nanodot arrays with perpendicular easy axis, large coercivity, and extremely high density» была опубликована в Applied Physics Letters.


Источник: APL



Комментарии
Гольдт Илья Валерьевич, 26 октября 2007 13:07 
хм.. интересно
Акбашев Андрей Рамирович, 26 октября 2007 17:44 
анодное оксидирование... это что?
как бы в слове oxidation нет буквы "р"..
еще любопытно...что значит "1-600 сек" в фразе "Для образования фазы FePt был осуществлен быстрый отжиг при температурах 500-700 °С в течение 1-600 с"?
Trusov L., 26 октября 2007 19:27 
там же ссылка есть. зачем глупые вопросы задавать?
помимо ссылки есть гугл. помимо гугла - коллеги по работе. и т.п.
таким вот простым путем добывается Знание.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Г против К
Г против К

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.