在垂直对齐的纳米复合材料中通过纳米柱体维度控制磁形状异质性
Marijn W van de Putte1, Dmytro Polishchuk1,2, Nicolas Gauquelin3
1MESA+ Institute for Nanotechnology, University of Twente, P.O. Box 217, 7500 AE Enschede, Netherlands.
ACS applied electronic materials
|June 3, 2024
概括
在氧化矩阵中垂直对齐的石氧化 (LSMO) 纳米柱的纳米复合材料使得垂直磁性异性质能够用于先进的数据存储. 这种材料设计克服了当前技术的局限性,为更高密度和更快的存储解决方案铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
背景情况:
- 垂直磁性异构对现代数据存储至关重要.
- 现有的技术面临着对更高密度,更高速度和更低功耗的需求.
- 需要新的材料来改善切换电流,比特分布和纳米级存储的可靠性.
研究的目的:
- 在ZnO矩阵中研究La0.7Sr0.3MnO3 (LSMO) 纳米柱的垂直对齐的纳米复合材料 (VAN).
- 为数据存储应用探索这些VAN中可控制的磁性异构性.
- 了解纳米柱封闭和表轴应变对磁性质的作用.
主要方法:
- 用自组装的铁磁LSMO纳米柱在ZnO矩阵内制造VAN薄膜.
- 磁性属性的表征,专注于磁性异构性.
- 分析纳米柱尺寸和界面效应的影响.
主要成果:
- 将LSMO限制在纳米柱尺寸 (低至15 nm) 引发的外平面 (垂直) 磁性异质.
- 纳米柱的形状异构性是主导因素,而不是表轴应变.
- 实现了高的外平面残余磁化 (2.6 μB/Mn) 和比特密度 (0.77 Tbits/inch2).
结论:
- VAN 电影为下一代数据存储提供了一个有前途的战略.
- 纳米柱形状异性质是实现这些系统垂直磁性异性质的关键.
- 结果表明,实现可扩展,高性能磁性存储材料的可行途径.
