Einstellung der magnetischen Eigenschaften von Dünnfilmsystemen durch kontrollierte Wechselwirkungen mit periodischen Nanostrukturen
Prinzip des Speicherns in perkolierten magnetischen Filmen. Der austauschgekoppelte Film ist durchsetzt mit nicht-ferromagnetischen Nanostrukturen, welche ein effektives Pinnen von Domänenwänden erlauben.
Prinzip der Präparation perkolierender magnetischer Filme. Selbstorganisierte Monolagen aus Polystyrolkugeln werden dichtgepackt auf einem Substrat deponiert. Isotropes Sauerstoff-Plasmaätzen bewirkt eine homogene Größenreduzierung der Kolloide. Auf diesen nanostrukturierten Substraten werden dann magnetische Filme deponiert und mittels integraler Magnetometrie sowie magnetischer Mikroskopie untersucht.
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme des Querschnitts eines perkolierenden Fe Film deponiert auf Polystyrol-Kolloiden auf Si/SiO2 Substrat. Die magnetischen Kappen sind austauschgekoppelt zum Film zwischen den Kugeln (a). Mittels magnetischer Rasterröntgenmikroskopie (b) wird die Domänenstruktur des Films sichtbar gemacht. Kolloide unterschiedlichen Durchmessers und Abstands in der unteren linken Hälfte und der oberen rechten Hälfte führen zu einer stark veränderten Domänengröße und verschiedenem Pinning der Domänenwände.