Anisotropia magnética induzida por tensão em nanopartículas de Ni embebidas em filme de carbono amorfo

• Autor(a) principal: Cruz, Alexsandro dos Santos Evangelista da
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/3154
• topic: Nanopartícula; Anisotropia; Níquel; Carbono; Tensão

Neste trabalho, foram produzidas multicamadas em substrato de Si (100) alternando as deposições entre filme de carbono amorfo (a-C) e nanopartículas (NPs) de Ni por ablação a laser. Os filmes de C foram depositados em vácuo de aproximadamente 1,5 106 Torr e as NPs de Ni em atmosfera de Argônio à pressão de 1,0 Torr. Foram produzidas três amostras com a mesma espessura para a monocamada de NP de Ni (8 nm), porém, para o filme de carbono a espessura da monocamada foi de 5, 16 e 28 nm. No total foram 20 camadas de NPs de Ni e 21 camadas de filme de C para todas as amostras. Os resultados estruturais e morfológicos obtidos da microscopia eletrônica de transmissão e varredura mostram que as nanopartículas são cúbicas com diâmetro médio de (6; 6 2; 0) nm e que ocorre a formatação de multicamadas. O resultado de difração de raios X confirma que as NPs são cristalinas e que possuem os planos de reflecção (200) e (111). Os resultados de espectroscopia raman mostram que não houve mudanças nas propriedades estruturais do filme de carbono com a presença das NPs de Ni. O filme de C exerce tensão biaxial compressiva ( 0,8 GPa) nas NPs, o que induz um eixo de fácil magnetização perpendicular à superfície da amostra. Para estudar os efeitos de anisotropia magn etica, foram realizadas medidas magnéticas com o campo magnético aplicado paralelo e perpendicular à superfície da amostra. Os resultados mostram que para a primeira e a última amostra as histereses magnéticas à 2K possuem eixo de fácil magnetização perpendicular à superfície da amostra, enquanto que à temperatura ambiente, aparentemente, há uma mudan ca para a direção paralela. As constantes de anisotropia magnética foram estimadas das histereses a partir da lei de aproximação à saturação. As curvas de magnetização em função da temperatura mostram que o sistema apresenta alta temperatura de irreversibilidade e que a temperatura de flutuação térmica das NPs de Ni são relativamente altas comparadas com as encontradas na literatura