Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Сравнение обычного носителя с текстурированным (patterned media, Hitachi).
Красивая картинка, иллюстрирующая воздействие ионного пучка на слой интерметаллида и образование магнитного поля.
a) Магнитные наноточки (РЭМ, ВЭ); (b) магнитно-силовая микроскопия (радиус кривизны иглы менее 50 нм); (с) соответствующая петля гистерезиса (магнитооптический эффект Керра).

Наноточки для магнитной записи

Ключевые слова:  магнитная запись, наноструктура

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

03 февраля 2009

Суперпарамагнитный эффект препятствует дальнейшему росту плотности магнитной записи. Для борьбы с ним был предложен ряд методов, одним из которых является использование структурированного носителя (patterned media). В обычном магнитном диске записывающий слой состоит из беспорядочно расположенных зерен ферромагнитного сплава. Для записи бита информации требуются сотни таких зерен, и хотя размер каждого из них достаточно мал, высокая плотность записи не может быть достигнута. А вот если зерна имеют одинаковые размеры и расположены упорядоченно, то каждый из них может выступать в роли бита информации.

Международный коллектив ученых из Испании, Германии, Швейцарии, Швеции и США разработал метод создания магнитных наноточек, заключенных в парамагнитную матрицу.

Для изготовления точек использовался интерметаллид Fe60Al40, магнитные свойства которого сильно зависят от взаимного расположения атомов. В частности, когда атомы в кристаллической структуре упорядочены, это соединение парамагнитно при комнатной температуре. Если же атомы в структуре «перемешаны», оно становится ферромагнитным. Идея работы заключается в создании таких ферромагнитных областей с нарушенной структурой, которые разделены парамагнитным материалом. Для этого исследователи предложили использовать сфокусированные ионные пучки Ga+ или Xe+.

Были успешно изготовлены планарные структуры размером 50 мкм × 50 мкм, состоящие из точек диаметром 40 нм и прямоугольников со сторонами в несколько десятков нанометров. Метод магнитно-силовой микроскопии подтверждает наличие магнитного момента у индивидуальных островков. Что интересно, после обработки ионным пучком поверхность материала остается гладкой. Это может оказаться важным, так как неровности поверхности отрицательно сказываются на функционировании магнитных головок.

Исследования при помощи магнитооптического эффекта Керра (MOKE) показали, что магнитные свойства структур однородны по всей поверхности образцов. Для круглых областей диаметром 40 нм коэрцитивная сила составляет µ0HC = 50 мT, при этом петли гистерезиса обладают высокой степенью прямоугольности (MR/MS = 1). К слову, коэрцитивная сила современных носителей составляет около 300 мТ, т.е. полученные структуры уже могут быть использованы для магнитной записи. В свою очередь, прямоугольная петля гистерезиса обеспечивает высокие значения остаточной намагниченности, что должно исключить ошибки при считывании информации. Отжиг при 800 К позволяет восстановить исходную упорядоченную структуру интерметаллида, т.е. процесс текстурирования можно проводить повторно.

Однако обработка ионныи пучком, когда каждый элемент структуры изготавливается отдельно, не отличается высокой производительностью и поэтому не очень хороша для массового производства. Исследователи показали, что требуемые структуры могут быть изготовлены путем облучения поверхности ионами через полимерные маски. Таким способом удалось создать элементы диаметром менее 100 нм, и их магнитные свойства оказались аналогичны описанным выше.


Источник: Wiley InterScience



Комментарии
На таком уровне использовать пучковую плазму - это примерно как кувалдой яичницу делать. В принципе можно, но ненадёжно. Полимерная маска имеет свои минусы. Например, порой плазма её тупо пробивает.
Курилин Сергей Леонидович, 03 февраля 2009 10:25 

Однако
1 У электриков коэрцитивная сила Hc измеряется в А/м;
2 Для расчёта коэффициента прямоугольности петли гистерезиса мы используем значения остаточной индукции Br и индукции насыщения Bs, так что у нас Br/Bs.
Впрочем это относится к разночтению терминов и не умаляет актуальности информации
Владимир Владимирович, 03 февраля 2009 16:04 
Увлекательно!
Хотя "полимерные маски" для плазмы как-то совсем неубедительно...
Трусов Л. А., 03 февраля 2009 17:40 
видимо, какие уж были под рукой
Dusha, 03 февраля 2009 23:33 
Видимо, структуры, которые показаны в статье, были получены все-таки фокусированными ионными пучками (разрешение до 5нм), что "не отличается особой производительностью". Полимерные маски были предложены как альтернатива для mass production.
Забавные образцы, и интересно, что буквально месяц как у нас появился метод такие структуры исследовать: Лоренцева микроскопия с разрешением ~1нм. Есть отечественным ученым, что предложить в качестве объекта, или критику критиковать будем?

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

 

Роза
Роза

Международная онлайн-дискуссия «Квант будущего»
Фонд Росконгресс, Госкорпорация «Росатом», Российский квантовый центр и научно-популярное издание N+1 завершают серию международных онлайн-дискуссий «Квант будущего», где лидеры индустрии и ведущие мировые ученые обсуждают, как квантовые технологии уже изменили наш мир, и с какими вызовами помогут справиться в будущем.
Заключительная дискуссия «Квантовая революция: профессии будущего и трансформация образования» состоится 8 июля в 17:00 по московскому времени.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Супергибридный материал для хранения водорода. Двумерная соль. Существование виртуальных мультиферроиков подтверждено. Чёрные бабочки. Служение науке и немного поэзии.

Конкурс микрофотографий ZEISS Perspectives
Приглашаем специалистов, работающих с микроскопами ZEISS, Bruker, WITec принять участие в конкурсе микрофотографий ZEISS Russia&CIS «Перспективы».

Академия - университетам
Е.А.Гудилин, Ю.Г.Горбунова, С.Н.Калмыков
Российская Академия Наук и Московский университет во время пандемии реализовали пилотную часть проекта "Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии". За летний период планируется провести работу по подключению к проекту новых ВУЗов, институтов РАН, профессоров РАН, а также по взаимодействию с новыми уникальными лекторами для развития структурированного сетевого образовательного проекта "Академия - университетам".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2020 году
коллектив авторов
2 - 5 июня пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.