• Acquire
Hide↑
Journals →  Материалы электронной техники →  2011 →  #1 →  Back

АТОМНАЯ СТРУКТУРА И МЕТОДЫ СТРУКТУРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ArticleName Рост, структура и магнитные свойства эпитаксиальных тонких пленок мультиферроика GdMnO3
ArticleAuthor Н. В. Андреев, Т. А. Свиридова, Н. Ю. Табачкова, В. И. Чичков, Я. М. Муковский
ArticleAuthorData Н. В. Андреев, Т. А. Свиридова, Н. Ю. Табачкова, В. И. Чичков, Я. М. Муковский, НИТУ «МИСиС»
Abstract
Эпитаксиальные тонкие пленки манганита гадолиния GdMnO3 были изготовлены на монокристаллических подложках галлата неодима (001) NdGaO3 и титаната стронция (001) SrTiO3 методом высокочастотного магнетронного распыления. RBS анализ показал, что толщина полученных пленок составляла ~ 100 нм, а химический состав соответствовал заявленной стехиометрии. В результате рентгенографического анализа структуры и фазового состава полученных пленок установлено, что все пленки являются однофазными, однако в зависимости от температуры подложки во время напыления имеют один или несколько типов ориентации относительно подложки. Для пленок манганита гадолиния на подложке галлата неодима получено подтверждение данных рентгеноструктурного анализа и электронной микроскопии высокого разрешения. На температурной зависимости магнитной восприимчивости пленок найдены особенности, свидетельствующие о фазовых переходах в GdMnO3, ранее обнаруженные на объемных монокристаллических образцах.
Работа выполнена при финансовой поддержке Программы создания и развития НИТУ «МИСиС» и при поддержке гранта РФФИ-ННФ 09-02-92661. Авторы благодарят Н. Н. Волкова (ИФ им. Киренского СО РАН) за проведение магнитных исследований и Центр коллективного пользования НИТУ «МИСИС» за проведение электронно-микроскопических исследований.
keywords Мультиферроики, манганиты редкоземельных элементов, магнитные материалы, тонкие пленки, ионно-плазменное распыление, кристаллическая структура, рентгеноструктурный анализ, электронная микроскопия
References
1. Смоленский, Г. A. Диэлектрическая поляризация и потери некоторых соединений сложного состава / Г. A. Смоленский, А. И. Аргановская // ЖТФ. - 1958. - Т. 28. - C. 1491—1493.
2. Ramesh, R. Multiferroics: progress and prospects in thin films / R. Ramesh, N. A. Spaldin // Nature Mater. - 2007. - V. 6. - P. 21—29.
3. Kimura, T. Magnetic control of ferroelectic polarization / T. Kimura, T. Goto, H. Shintani // Nature. - 2003. - V. 426. - P. 55—58.
4. Van Aken, B. B. The origin of ferroelectricity in magnetoelectric YMnO3 / B. B. Van Aken, T. T. M. Palstra, A. Filippetti, N. A. Spaldin // Nature Mater. - 2004. - V. 3. - P. 164—170.
5. Cheong, S.-W. Multiferroics: a magnetic twist for ferroelectricity / S.-W. Cheong, M. Mostovoy // Ibid. - 2007. - V. 6. - P. 13—20.
6. Kimura, T. Magnetoelectric phase diagrams of orthorhombic RMnO3 (R = Gd, Tb, and Dy) / T. Kimura, G. Lawes, T. Goto // Phys. Rev. B. - 2005. - V. 71. - P. 224425-1—224425-12.
7. Arima, T. Magnetic-field-induced transition in the lattice modulation of colossal magnetoelectric GdMnO3 and TbMnO3 compounds / T. Arima, T. Goto, Y. Yamasaki // Phys. Rev. B. - 2005. - V. 72. - P. 100102-1—100102-4.
8. Kuwahara, H. Magnetic field and external pressure control of ferroelectricity in multiferroic manganites / H. Kuwahara, K. Noda, J. Nagayama // Physica B. - 2006. - V. 359. - P. 1279—1281.
9. Hoshi, Y. High-rate, low-temperature sputtering method of facing-targets type and its application for deposition of magnetic films / Y. Hoshi, M. Naoe, S. Yamanaka // Electron. and Commun. in Jap. - 1982. - V. 65.-C, N 6. - P. 106—112.
10. Matsuoka, M. rf and dc discharge characteristics for opposed-targets sputtering / M. Matsuoka, Y. Hoshi, M. Naoe // J. Appl. Phys. - 1986. - V. 60, N 6. - P. 2096—2102.
Language of full-text russian
Full content Buy
Back