Автореферат (1145402), страница 6
Текст из файла (страница 6)
При этом для намагничивания гранулированнойпленки любой толщины достаточно величины внешнего магнитного поля H ≈ 300 мТл, в то время как полная намагниченность интерфейсного слоя достигается в полях H ≈ 2 Тл, что коррелирует с полями,при которых наблюдается гигантское инжекционное магнетосопротивление.
Таким образом, установлено, что именно морфология и магнитныесвойства интерфейсного слоя определяют величину эффекта гигантского инжекционного магнетосопротивления.• Впервые показана возможность использования метода малоугловой дифракции нейтронов для исследования пористой структуры тонких пленок (с толщинами от 1 до 100 микрометров) анодированного оксидаалюминия. Показано, что поры, размером 20-30 нм в сечении, расположенные перпендикулярно поверхности пленки, формируют двумернуюгексагональную упаковку с периодом решетки 85 нм. Впервые показано,что качество структуры образующейся гексагональной системы пор впленке Al2 O3 зависит от качества исходного алюминия.• Показана возможность формирования массивов магнитных нанонитейникеля на основе пористых матриц анодированного оксида алюминия.Методом малоугловой дифракции поляризованных нейтронов установлен факт корреляции магнитного массива нанонитей и пористой структуры матрицы и реконструирована детальная картина процесса перемагничивания упорядоченного массива взаимодействующих магнитныхнанонитей.• Методом ультрамалоугловой дифракции синхротронного излучениявпервые измерены качество и степень совершенства опалоподобныхструктур, пленок искусственных опалов на основе полистирола и оксида кремния, Показано, что в отличие от объемных кристаллов, полученных методом седиментации, образующих СГПУ структуру, пленкиискусственных опалов формируют двойникованную ГЦК структуру.
Степень их совершенства зависит от условий синтеза, например, от знакапотенциала, приложенного к подложке.• Метод ультрамалоугловой рентгеновской дифракции может быть эффективно использован для исследования структуры искусственных инверитрованных опалов, синтезированных на основе ферромагнитных материалов.
Показано, что инвертированные опалоподобные структуры,полученные методом электрохимического осаждения в трехэлектродной25электрохимической ячейке в потенциостатическом режиме, оказываются идентичными структуре прямых опалов, то есть обладают двойникованной гранецентрированной кубической (ГЦК) структурой с фрагментами случайной гексагональной упаковки (СГПУ). Только использование метода ультрамалоугловой рентгеновской дифракции позволяетдостоверно оценить соотношение фаз: ГЦК двойников и СГПУ.• Впервые показана возможность использования метода малоугловойдифракции поляризованных нейтронов для исследования магнитнойструктуры инвертированных ферромагнитных опалов на основе никеля и кобальта с периодичностью порядка 500 ÷ 700 нм.
Разработанаметодология аттестации магнитных свойств пространственно упорядоченных наноматериалов на основании анализа трех вкладов в рассеяние при поляризации нейтронов, направленной параллельно I(Q, +P0 )и антипараллельно I(Q, −P0 ) внешнему магнитному полю: немагнитный (ядерный), магнитный вклад, зависящий от внешнего магнитногополя, и ядерно-магнитная интерференция, показывающая корреляциюмагнитной и ядерной структур.• Предложена модель распределения векторов локальной намагниченности (Mloc ) в ферромагнитных ИОПС с учетом их структурной анизотропии. Полученные схемы распределения Mloc в различных диапазонахизменения внешнего магнитного поля вплоть до H = 200 мТ сопоставлены с полевыми зависимостями амплитуд магнитного вклада в сечение нейтронного рассеяния для ИОПС на основе кобальта. В рамкахпредложенной модели было предсказано поведение Mloc при большихзначениях поля 200 мТ < H < 1200 мТ, которые подтвердились экспериментально, что говорит о достоверности модели.Публикации.
Всего по теме диссертационной работы написано 47 статей, 1 глава в монографии, 1 методическое пособие, защищено 5 патентов.Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:1. Шишкин И.С., Мистонов А.А., Григорьева Н.А., Мензель Д., ГригорьевС.В. Температурное поведение вектора локальной намагниченности вферромагнитных опалоподобных структурах // Поверхность.
Рентгеновские, нейтронные и синхротронный исследования. 2016. Vol. 10. no. 1.P. 156.262. Мистонов А.А., Шишкин И.С., Дубицкий И.С., Григорьева Н.А.,Eckerlebe H., Григорьев С.В. «Правило льда» для ферромагнитной сети наноузлов на гранецентрированной кубической решетке // ЖЭТФ.2015. Vol. 147, no. 5. P. 976.3. Chumakova A.V. , Valkovskiy G.A., Mistonov A.A., Dyadkin V.A., GrigoryevaN.A, Sapoletova N.A., Napolskii K.S., Eliseev A.A., Petukhov A.V., GrigorievS.V. Periodic order and defects in Ni-based inverse opal-like crystals on themesoscopic and atomic scale // Physical Review B.
2014. Vol. 90, no. 22.P. 144103.4. Mistonov A.A., Grigoryeva N.A., Chumakova A.V., Eckerlebe H.,Sapoletova N.A., Napolskii K.S., Eliseev A.A., Menzel D., Grigoriev S.V.Threedimensional artificial spin ice in nanostructured Co on an inverse opallike lattice // Physical Review B. 2013. Vol. 87, no. 22. P. 220408.5. Masalov V.M., Kudrenko E.A., Grigoryeva N.A., Ezdakova K.V., Roddatis.V., Sukhinina N.S., Arefev M.V., Mistoov A.A., Grigoriev S.A., andEmelchenko G.A. Direct observation of the shell-like structure of SiO2particles synthesized by the multistage Stober method // NANO.
2013. Vol.8. P. 1350036.6. Ukleev V.A., Grigoryeva N.A., Dyadkina E.A., Vorobiev A.A., Lott D., LutsevL.V., Stognij A.I., Novitskiy N.N., Mistonov A.A., Menzel D., Grigoriev S.V.Magnetic properties of the SiO2 (Co)/GaAs interface: Polarized neutronreflectometry and SQUID magnetometry // Physical Review B. 2012. Vol.86. P. 134424.7. Kostylev M., Stashkevich A.A., Roussigne Y., Grigoryeva N.A., MistonovA.A., Menzel D., Sapoletova N.A., Napolskii K.S., Eliseev A.A., LukashinA.V., Grigoriev S.V., Samarin S.N.
Microwave properties of Ni-basedferromagnetic inverse opals // Physical Review B. 2012. Vol. 86, no. 18.P. 184431.8. Samusev A.K., Samusev K.B., Sinev I.S., Rybin M.V., Limonov M.F.,Grigoryeva N.A., Grigoriev S.V., Petoukhov A.V. Chapter "Light and smallangle X-ray diffraction from opal-based structures" in the book: OpticalProperties of Photonic Structures: Interplay of Order and Disorder. Editors:Mikhail F. Limonov; Richard De La Rue, Taylor and Francis, 2012.
384 pp.9. Grigoryeva N.A., Mistonov A.A., Napolskii K.S., Sapoletova N.A., EliseevA.A., Vasilieva A.V., Bouwman W., Byelov D.V., Petukhov A.V., ChernyshovD.Yu., Eckerlebe H., Grigoriev S.V. Magnetic topology of Co based inverseopal-like structure // Physical Review B. 2011. Vol. 84, no. 6. P. 064405.2710. Григорьев С.В., Григорьева Н.А., Напольский К.C., Чумаков А.П., Елисеев А.А., Росляков И.В., Эккерлебе Х., Сыромятников А.В. Массивы взаимодействующих ферромагнитных нанонитей: исследование методом малоугловой нейтронной дифракции // Письма в ЖЭТФ. 2011.
Vol. 94,no. 8. P. 678.11. Napolskii K.S., Roslyakov I.V., Eliseev A.A., Byelov D., Petukhov A.V.,Grigoryeva N.A., Bouwman W.G., Lukashin A.V., Chumakov A.P., GrigorievS.V. The Kinetics and Mechanism of Long-Range Pore Ordering in AnodicFilms on Aluminum // The Journal of Physical Chemistry C. 2011. Vol. 115.P. 23726.12.
Grigoriev S.V., Syromyatnikov A.V., Chumakov A.P., Grigoryeva N.A.,Napolskii K.S., Roslyakov I.V., Eliseev A.A., Petukhov A.V., EckerlebeH. Nanostructures: scattering beyond the Born approximation // PhysicalReview B. 2010. Vol. 81. P. 125405.13. Sinitskii A., Abramova V., Grigorieva N., Grigoriev S., Snigirev A., ByelovD.V., Petukhov A.V. Revealing stacking sequences in inverse opals bymicroradian X-ray diffraction // Euro.Phys.Lett.
2010. Vol. 89. P. 14002.14. Napolskii K.S., Roslyakov I.V., Eliseev A.A., Lukashin A.V., Petukhov A.V.,Byelov D.V., Bouwman W.G., Kvashnina K.O., Chumakov A.P., GrigorievS.V. Long-range ordering in anodic alumina films: a microradian x-raydiffraction study // Journal of Applied Crystallography. 2010. Vol. 43. no. 3.P. 531.15. Napolskii K.S., Sapoletova N.A., Gorozhankin D.F., Eliseev A.A., PetukhovA.V., Byelov D.V., Mistonov A.A., Grigoryeva N.A., Bouwman W.G.,Kvashnina K.O., Snigirev A.A., Chernyshov D.Yu., Vassilieva A.V., GrigorievS.V. Fabrication of Artificial Opals by Electric-Field-Assisted VerticalDeposition // Langmuir.
2010. Vol. 26. no. 4. P. 2346.16. Григорьева Н.А., Воробьёв А.А., Уклеев В.А., Дядькина Е.А., ЛуцевЛ.В., Стогний А.И., Новицкий Н.Н., Григорьев С.В. Изучение гетероструктуры SiO2 (Co)/GaAs методами поверхностного рассеяния синхротронного излучения // Письма в ЖЭТФ. 2010. Vol. 92, no. 11. P.848.17. Grigoriev S.V., Napolskii K.S., Grigoryeva N.A., Vasilieva A.V., MistonovA.A., Chernyshov D.Yu., Petukhov A.V., Byelov D.V., Eliseev A.A., LukashinA.V., Tretyakov Yu.D., Sinitskii A.S., Eckerlebe H. Structural and magneticproperties of inverse opal photonic crystals studied by x-ray diffraction,scanning electron microscopy, and small-angle neutron scattering // Physical28Review B.