Синтез, структура и магнитные свойства тонких пленок ортоферрита иттрия

А.П. Носов, В.В. Изюров, С.С. Дубинин, И.В. Грибов, С.В. Наумов, М.А. Андреева1, Э.М. Пашаев2, И.А. Субботин2

 Институт физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН, г. Екатеринбург
1Московский Государственный Университет имени М.В. Ломоносова, г. Москва
2НИЦ «Курчатовский институт», г. Москва
 

Экспериментально исследованы структурные и магнитные свойства ультратонких монокристаллических пленок орторомбического ортоферрита YFeO3 с преимущественной ориентацией (001). Магнитные свойства исследовали методом мёссбауэровской спектроскопии с синхротронным возбуждением на синхротроне ESRF в геометрии на отражение. Показано, что при изменении температуры от 3.6 К до ~ 650 К магнитный секстет в спектрах последовательно сужается и, одновременно, в них появляется парамагнитный дублет, свидетельствующий о развитии магнитного фазового перехода. По температурным зависимостям магнитного сверхтонкого поля определены значения температуры Нееля для основной орторомбической фазы Y57FeO3 и величины критического параметра b. Обнаруженные особенности структурных и магнитных свойств сверхтонких пленок YFeO3 важны для их потенциального применения в наноструктурах антиферромагнитной спинтроники.

 
 
Рис. 1. Мёссбауэровские спектры, измеренные для толщин пленок 40, 6.5 и 4 нм в интервале температур от 3.6 К до 650 К при угле скольжения 2.09 мрад.

 

 

  1. Магнитные фазовые переходы в ультратонких пленках YFeO3 по данным синхротронной мессбауэровской рефлектометрии / В.В. Изюров, А.П. Носов, И.В. Грибов, М.А. Андреева // Физика металлов и металловедение. — 2023. — Т. 124. — С. 566—576.
  2. Mössbauer Synchrotron and X-ray Studies of Ultrathin YFeO3 Films / M. Andreeva, R. Baulin, A. Nosov, I. Gribov, V. Izyurov, O. Kondratev, I. Subbotin, E. Pashaev // Magnetism. — 2022. — V. 2. — P. 328—339.

 

1.3.2. Физика конденсированных сред и физическое материаловедение.

Работа выполнена в рамках темы государственного задания ИФМ УрО РАН Рег. № 122021000035-6, Шифр «Функция».