1 / 22

Efekty galwanomagnetyczne

Efekty galwanomagnetyczne. T.Stobiecki, Katedra Elektroniki AGH. 5 wykład 8.11.2004. Magnetorezystancja. Anizotropowa Magnetorezystancja AMR origin spin – orbit coupling (  1960) Gigantyczna Magnetorezystancja GMR 1986 – oscillatory interlayer exchange coupling in Fe/Cr/Fe multilayers

fay
Download Presentation

Efekty galwanomagnetyczne

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Efekty galwanomagnetyczne T.Stobiecki, Katedra Elektroniki AGH 5 wykład 8.11.2004

  2. Magnetorezystancja Anizotropowa Magnetorezystancja AMR origin spin – orbit coupling (1960) Gigantyczna Magnetorezystancja GMR 1986 – oscillatory interlayer exchange coupling in Fe/Cr/Fe multilayers P. Grünberg et al. Phys Rev.Lett. 57 (1986), 2442 1988 – GMR in Fe/Cr/Fe multilayers M. N. Baibich,..., A.Fert,.. et.al. Phys Rev.Lett. 61 (1988), 2472

  3. Prawo Ohma E= rj • zjawiska galwanomagnetyczne: tensor rezystywności zależy od pola magnetycznego • część symetryczna (np. magnetoopór) • część antysymetryczna (np. Efekt Halla)

  4. Prawo Ohma dla efektów galwanomagnetycznych m = M / |M| mx= sinq cosf my= sinq sinf mz= cosf, • magnetorezystancja (przyrost rezystancji): Dr = r- r

  5. Efekty galwanomagnetyczne w płaszczyźnie cienkiej warstwy magnetycznej • podłużny efekt magnetorezystancyjny • Ex = r jx + (r - r)jxcos2f. • poprzeczny efekt magnetorezystancyjny

  6. Kątowa zależność podłużnego efektu magnetorezystancyjnego (AMR) U = R i U = Ri

  7. Polowa zależność podłużnego efektu magnetorezystancyjnego (AMR) • przemagnesowanie wzdłuż osi trudnej (model jednodomenowy): • jeżeli i || H to q =f więc

  8. Układy wielowarstwowe ferromagnetyk nie-ferromagnetyk ferromagnetyk małe pole duże pole

  9. Układy wielowarstwowe • Antyrównoległą orientacje magnetyzacji uzyskujemy dzięki Interlayer Exchange Coupling (IEC) • IEC – oddziaływanie za pośrednictwem elektronów przewodnictwa nieferromagnetycznej przekładki

  10. IEC

  11. IEC vs.Magnetoresistivity

  12. Układy wielowarstwowe Własności IEC: • Amplituda oscylacji maleje z grubością przekładki • Okres oscylacji ( [nm]!!! ) zależy od pasmowej i krystalicznej struktury materiału przekładki • Energia IEC zależy również od materiałów użytych jako warstwy F oraz przekładka • Pole nasycenia zależy od stałej sprzężenia

  13. Przemagnesowanie warstw sprzężonych magnetycznie • z modelu jednodomenowego wynika, że jeśli J<0 to:

  15. Energia Energia Energia EF d d d s s s Spin Spinowa polaryzacja ferromagnetyka Magnetyzacja Gęstość stanów

  16. M M I R małe Spinowo zależne przewodnictwo elektryczne Analogia do równoległego połączenia dwóch rezystancji I R duże

  17. Polowa zależność gigantycznej magnetorezystancji • GMR jest tylko w układach wielowarstwowych, zależy od różnicy kątów namagnesowań

  18. Oprócz wielkości GMR znaczenie ma również kształt charakterystyki R(H) oraz wartość pola nasycenia! M(H) – liniowa R(H) - paraboliczna

  19. GMR jest izotropowy względem kierunku prądu

  20. Podsumowanie • Anizotropowa magnetorezystancja AMR zależy od kąta pomiędzy wektorem namagnesowania a kierunkiem prądu. • Gigantyczna magnetorezystancja GMR zależy od różnicy kątów wektorów namagnesowań warstw magnetycznych odseparowanych przekładką. • Każdy efekt galwanomagnetyczny zależy od sposobu przemagnesowania warstwy.

More Related