Geri Dön

Geçiş metali katkılı l10-FePt manyetik ince filminde manyetizasyon dinamiklerinin incelenmesi

Investigation of magnetisation dynamics l10-FePt magnetic thin films doped with transition metals

PDF İndir

  1. Tez No: 899284
  2. Yazar: ÇAĞRI BEŞE
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HALİME GÜL YAĞLIOĞLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Manyetik ince filmlerde manyetizasyonun ultra hızlı şekilde manipüle edilebilme olasılığı, hem temel bilim açısından, hem de manyetik kayıt teknolojisi ve spintronik gibi teknolojik uygulamalar açısından heyecan verici sonuçlar doğurmaktadır. Bu nedenle farklı manyetik malzemelerin ultra hızlı manyetizasyon süreçlerinin deneysel olarak incelenmesi bu iki alana da katkı verecektir. Bu tez çalışmasında, gösterdiği yüksek manyetik anizotropi nedeniyle manyetik kayıt teknoloji için ilgi çekici bir malzeme olan FePt ince filmlerinin ultra hızlı manyetizasyon süreçleri araştırılmıştır. FePt, üretim koşullarına ve uygulanan ısıl işleme bağlı olarak L10 ve A1 adı verilen iki farklı faza sahip olabilir. L10 fazının manyetik anizotropisi yüksek iken, A1 fazı düşük manyetik anizotropiye sahiptir. Bu tez çalışması kapsamında, bu iki fazın manyetizasyon dinamiklerinin karşılaştırılması için ultra hızlı zaman çözünürlüklü manyeto optik Kerr etkisi (TR-MOKE ) yöntemi kullanılmıştır. Bu amaçla, Si alttaş üzerine biriktirilen 240 nm kalınlığındaki Cu katkılı FePt ince filmleri üretilmiş, yapısal, kimyasal ve manyetik karakterizasyonları, x-ışını kırınımı, taramalı elektron mikroskobu ve titreşimli örnek manyetometrisi ile incelenmiştir. Bu tez kapsamında gerçekleştirilen TR-MOKE çalışmaları, kristal yapıdaki düzensizliğin ultrahızlı demanyetizasyon dinamikleri üzerinde büyük etki oluşturduğunu göstermiştir. A1 fazında deneysel olarak tespit edilen demanyetizasyon süresinin (τm), literatürde verilen L10 düzenli yapının demanyetizasyon süresine kıyasla yaklaşık üç kat daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Bu durum, Fermi enerjisi etrafındaki durum yoğunluğunun azalmasıyla ilişkili olan A1 fazının zayıf spin-yörünge çiftlenimi ilgili olabilir. Ayrıca, A1 fazının L10'a göre gösterdiği düşük Gilbert sönümlemesi de, A1 fazındaki bu davranışlardan sorumlu olabilir. Bu çalışma, manyetik ince filmlerde kristal yapı düzensizliğinin, üç sıcaklık modelindeki (3TM) sistemler arasındaki ısı transferlerini etkileyebileceğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

The possibility of ultrafast manipulation of magnetisation in magnetic thin films has exciting implications for both fundamental science and technological applications such as magnetic recording technology and spintronics. Therefore, experimental investigation of ultrafast magnetisation processes of different magnetic materials will contribute to both of these fields. In this thesis, the ultrafast magnetisation processes of FePt thin films, which is an interesting material for magnetic recording technology due to its high magnetic anisotropy, were investigated. FePt can have two different phases called L10 and A1 depending on the production conditions and heat treatment applied. While the magnetic anisotropy of the L10 phase is high, the A1 phase has low magnetic anisotropy. In this thesis, the ultrafast time-resolved magneto-optical Kerr effect (TR-MOKE) method was used to compare the magnetisation dynamics of these two phases. For this purpose, 240 nm thick Cu-doped FePt thin films deposited on Si substrate were fabricated and their structural, chemical and magnetic characterisations were investigated by x-ray diffraction, scanning electron microscopy and vibrating sample magnetometry. TR-MOKE studies carried out within the scope of this thesis have shown that the disorder in the crystal structure has a great effect on ultrafast demagnetisation dynamics. It is observed that the experimentally determined demagnetisation time (τm) in the A1 phase is about three times higher compared to that of the L10 ordered structure given in the literature. This may be related to the weak spin-orbit coupling of the A1 phase, which is associated with the decrease of the density of states around the Fermi energy. Moreover, the low Gilbert damping of the A1 phase with respect to L10 may also be responsible for these behaviours in the A1 phase. This study shows that crystal structure disorder in magnetic thin films can affect the heat transfers between systems in the three temperature model (3TM).

Benzer Tezler

  1. Tez No

    384890

    Platin ve paladyum çözümlendirme ve Pt-Pd alaşımlarından saf metal üretimi

    Platinum and palladium dissolving and production of pure metals from Pt-Pd alloys

    YASEMİN KILIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR

  2. Tez No

    752152

    Graphene based materials obtained from graphite and polyacrylonitrile based carbon fiber for energy storage and conversion systems

    Enerji depolama ve dönüşüm sistemleri için grafit ve poliakrilonitril esaslı karbon fiberden grafen tabanlı malzemelerin üretilmesi

    MEHMET GİRAY ERSÖZOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

    PROF. DR. YÜCEL ŞAHİN

  3. Tez No

    1019834

    Selenyum içeren camlarda selenyum kalıcılığının iyileştirilmesi ve renk kararlılığının kontrolü

    Improvement of the selenium retention and control of the color stability in selenium containing glasses

    ELİF FAGIYE YAYLACI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. REHA YAVUZ

  4. Tez No

    106246

    Poliolefin bazındaki polimerlerin optik özellikleri

    Optical properties of polyolefine based polymers

    Ö.FUNDA GÜNDOĞDU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. F. ŞENEL BOYDAĞ

  5. Tez No

    172194

    Preparation of a lab scale extruder machine and investigation of the periodic surface distortions in extrusion of polyolefins and usage of novel processing aids to overcome these instabilities

    Labaratuvar boyutunda bir ekstruder makinesinin hazırlanması ve poliolefinlerin ekstruzyonunda peryodik biçim bozukluklarının yeni proses iyileştiriciler ile giderilmesi

    AHMET MERİÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. NURSELİ UYANIK

Geri Dön