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

 

"Ложка дёгтя в бочке мёда"
"Ложка дёгтя в бочке мёда"

4 февраля объявили лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке»
4 февраля в здании Минобрнауки РФ состоялась торжественное награждение лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке». 11 научно-просветительских проектов были отмечены престижной наградой.

Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии
5 февраля в Московском университете в Шуваловском корпусе МГУ состоится Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии, посвященный Международному году Периодической таблицы химических элементов, начало - 10 часов.

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Самые необычные таблицы Менделеева на выставке Международного года Периодической таблицы химических элементов

6-8 февраля в Российской академии наук состоялось торжественное открытие Международного года периодической таблицы химических элементов в России и приуроченная к этому масштабная интерактивная выставка

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

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.