Co/Cu çok katmanlı nanoyapılar üzerine Fe içeriğinin etkisi

















































































2
Antiferromanyetik çift Fe/Cr çok katmanlı yapılarında GMRın keşfinden beri (Baibich ve ark. 1988, Binasch ve ark. 1989), manyetorezistans sensörler için umut vaat eden farklı biçimlerde çok katmanlı sistemler geliştirildi (Simmonds 1995, Dahlberg ve Zhu 1995, Prinz 1995). Şimdiye kadar birçok manyetik çok katmanlı yapılar püskürtme ve MBE ile atomik ölçekte en iyi kalitede üretilebilmektedir. Püskürtme yöntemi ile üretilen Co90Fe10 / Cu düşük doyum alanlarında Co / Cu sistemleri (Mosca ve ark. 1991, Parkin ve ark. 1992) ile karşılaştırıldığında yüksek GMR oranları gözlendiğinden (Saito ve Inomara 1991, Inomata ve Saito 1993) bu materyaller teknolojik uygulamalarda büyük ilgi görmektedir (Kakuno ve ark. 1999). Vakum sistemleri ile üretilen katmanlı tabakalardaki GMR etkisinin ardından elektrodepozisyon gibi teknikler ile üretilen sistemlerde de GMR etkisi araştırılmaya başlandı. Elektrodepozit edilen NiCo/Cu katmanlı tabakalarının da önemli ölçüde GMR özelliğine sahip olduğu bulundu (Alper ve ark. 1993). Bu gözlemin ardından elektrodepozisyon ile üretilen ferromanyetik süperörgüler ve nanoteller gibi yapılar üzerindeki çalışmalar daha çok yoğunlaştı. Bu araştırmalar çeşitli makalelerde özetlenmiştir (Alper 2003, Jyoko ve ark. 1997, Schwarzacher ve Lashmore 1996, Bird ve Schlesinger 1995, Lenczowski ve ark. 1995, Piraux ve ark. 1994, Blondel ve ark. 1994). Özellikle düşük manyetik alanlarda yüksek GMR değerleri elde etmek için Fe içerikli çok katmanlı tabakalar üzerindeki araştırmalar ilgi çekmiştir. Chang ve Romankiw elektrokimyasal depozisyon ile yaptıkları Co90Fe10 / Cu çok katmanlı yapılarında GMR etkisini başarılı bir şekilde gözlemlediklerini rapor etmişlerdir (Chang ve Romankiw 1994).
Bu çalışma, bölümümüzde geliştirilen elektrokimyasal depozisyon tekniği kullanılarak üretilen Co/Cu çok katmanlı nano yapılarının Co tabakalarına Fe ilave edilerek titanyum (Ti) alttabaka üzerine büyütülmesi, kimyasal, yapısal ve magnetorezistans özelliklerinin incelenmesi ile ilgilidir. Tezin kapsamı Giriş, Kuramsal Bilgi, Materyal ve Yöntem, Araştırma Sonuçları ve Tartışma olmak üzere beş bölümden oluşmaktadır. Giriş bölümünde yapılan çalışmalar hakkındaki bilgiler yanında tezin bölümleri tanıtılmaktadır. Bölüm 2 de, elektrokimyasal depozisyon ve bunu etkileyen faktörler, magnetorezistans olayı hakkında kuramsal bilgiler verilmiştir. Materyal ve Yöntem bölümünde numunelerin üretildiği çözeltinin elektrokimyasal karakterizasyonu için gereken dönüşümlü voltametri (CV) tekniği, numune hazırlama ve alttabakadan



14. SAYFAYA BENZER SAYFALAR

Co-Cu alaşım filmlerinin elektrodepozisyonu ve özelliklerinin incelenmesi - Sayfa 14
2 püskürtme yöntemiyle üretilen Co/Cu katmanlı yapılarda %65 civarında direnç değişimi elde etmiştir. Aynı zamanda elektrodepozisyon ile üretilen Co/Cu katmanlı yapılarda da oda sıcaklığında %55 direnç değişimi gözlenmiştir (Bird ve Schlesinger 1995). Ancak bu sonuç henüz diğer araştırmacılar tarafından doğrulanmamıştır. Bu özelliğinden dolayı Co/Cu katmanlı yapılar, manyetik sensör ve okuma başl...
Co-Cu alaşım filmlerinin elektrodepozisyonu ve özelliklerinin incelenmesi - Sayfa 45
33 4. ARAŞTIRMA SONUÇLARI 4.1 Giriş Ferromanyetik bir metal olan Co, hekzagonal (hcp) yapıda olmasına rağmen Cu ile yapılan alaşımlarında genellikle yüzey merkezli kübik (fcc) yapı da kristalleşmektedir. Co, fcc yapıda kristalleşdiği zaman örgü sabiti 0.35446 nm, fcc yapıdaki Cu’ın örgü sabiti ise 0.36148 nm’dir. Co-Cu alaşım filmleri ilginç ferromanyetik özellikler göstermelerinden dolayı yoğu...
CoFeNi/Cu süperörgülerin özelliklerinin Ni içeriğine bağlı olarak incelenmesi - Sayfa 13
1 1. GİRİŞ Ferromanyetik nanoyapılı malzemeler; hem bilimsel, hem de teknolojik uygulamaları bakımından son yıllarda yoğun ilgi görmektedir. Bu alandaki çalışmalar özellikle ferromanyetik çok katmanlı yapılar, süperörgüler, nanokontaklar ve nanoteller gibi ilginç özelliklere sahip malzemeleri kapsamaktadır. Bu nanomalzemelerden biri olan manyetik süperörgüler, Fe, Ni, Co veya bunların alaşımları...

14. SAYFADAKI ANAHTAR KELIMELER

depozisyon
tekniği
katmanlı
yapılar
manyetik
özellikle


14. SAYFA ICERIGI

2
Antiferromanyetik çift Fe/Cr çok katmanlı yapılarında GMRın keşfinden beri (Baibich ve ark. 1988, Binasch ve ark. 1989), manyetorezistans sensörler için umut vaat eden farklı biçimlerde çok katmanlı sistemler geliştirildi (Simmonds 1995, Dahlberg ve Zhu 1995, Prinz 1995). Şimdiye kadar birçok manyetik çok katmanlı yapılar püskürtme ve MBE ile atomik ölçekte en iyi kalitede üretilebilmektedir. Püskürtme yöntemi ile üretilen Co90Fe10 / Cu düşük doyum alanlarında Co / Cu sistemleri (Mosca ve ark. 1991, Parkin ve ark. 1992) ile karşılaştırıldığında yüksek GMR oranları gözlendiğinden (Saito ve Inomara 1991, Inomata ve Saito 1993) bu materyaller teknolojik uygulamalarda büyük ilgi görmektedir (Kakuno ve ark. 1999). Vakum sistemleri ile üretilen katmanlı tabakalardaki GMR etkisinin ardından elektrodepozisyon gibi teknikler ile üretilen sistemlerde de GMR etkisi araştırılmaya başlandı. Elektrodepozit edilen NiCo/Cu katmanlı tabakalarının da önemli ölçüde GMR özelliğine sahip olduğu bulundu (Alper ve ark. 1993). Bu gözlemin ardından elektrodepozisyon ile üretilen ferromanyetik süperörgüler ve nanoteller gibi yapılar üzerindeki çalışmalar daha çok yoğunlaştı. Bu araştırmalar çeşitli makalelerde özetlenmiştir (Alper 2003, Jyoko ve ark. 1997, Schwarzacher ve Lashmore 1996, Bird ve Schlesinger 1995, Lenczowski ve ark. 1995, Piraux ve ark. 1994, Blondel ve ark. 1994). Özellikle düşük manyetik alanlarda yüksek GMR değerleri elde etmek için Fe içerikli çok katmanlı tabakalar üzerindeki araştırmalar ilgi çekmiştir. Chang ve Romankiw elektrokimyasal depozisyon ile yaptıkları Co90Fe10 / Cu çok katmanlı yapılarında GMR etkisini başarılı bir şekilde gözlemlediklerini rapor etmişlerdir (Chang ve Romankiw 1994).
Bu çalışma, bölümümüzde geliştirilen elektrokimyasal depozisyon tekniği kullanılarak üretilen Co/Cu çok katmanlı nano yapılarının Co tabakalarına Fe ilave edilerek titanyum (Ti) alttabaka üzerine büyütülmesi, kimyasal, yapısal ve magnetorezistans özelliklerinin incelenmesi ile ilgilidir. Tezin kapsamı Giriş, Kuramsal Bilgi, Materyal ve Yöntem, Araştırma Sonuçları ve Tartışma olmak üzere beş bölümden oluşmaktadır. Giriş bölümünde yapılan çalışmalar hakkındaki bilgiler yanında tezin bölümleri tanıtılmaktadır. Bölüm 2 de, elektrokimyasal depozisyon ve bunu etkileyen faktörler, magnetorezistans olayı hakkında kuramsal bilgiler verilmiştir. Materyal ve Yöntem bölümünde numunelerin üretildiği çözeltinin elektrokimyasal karakterizasyonu için gereken dönüşümlü voltametri (CV) tekniği, numune hazırlama ve alttabakadan

İlgili Kaynaklar







single.php