Список сокращений и условных обозначений, использованных в диссертации.........................5
Введение..............................................................................................................................................6
1 Литературный обзор .....................................................................................................................15
1.1 Эффект гигантского магнитосопротивления...........................................................................15
1.2 Ядерный магнитный резонанс и сверхтонкие взаимодействия.............................................18
1.3ЯМР в сверхрешётках Co/Cu......................................................................................................24
1.3.1 Основы ЯМР в сверхрешётках Co/Cu...................................................................................24
1.3.2 Кристаллические фазы и направление роста текстуры в сверхрешётках Co/Cu..............27
1.3.3 Влияние методики приготовления и состава подложка/буфер на структуру сверхрешёток
Co/Cu .................................................................................................................................................31
1.3.4 Влияние термообработки на структуру сверхрешёток Co/Cu............................................37
1.4 Кобальтсодержащие нанопроволоки........................................................................................40
1.5 Моделирование интерфейсов сверхрешёток Co/Cu ...............................................................42
1.6 Краткие выводы..........................................................................................................................45
2 Образцы и методика эксперимента .............................................................................................47
2.1 Образцы.......................................................................................................................................47
2.2 Методы приготовления образцов .............................................................................................47
2.2.1 Методика магнетронного распыления..................................................................................47
2.2.2 Методика подготовки подложек ...........................................................................................49
2.2.3 Термообработка ......................................................................................................................49
2.2.4 Методика приготовления нанопроволок ..............................................................................49
2.3 Методы исследования ................................................................................................................50
2.3.1 Методика измерения магнитосопротивления ......................................................................50
2.3.2 Методика исследования микроструктуры образцов ...........................................................51
2.3.3 Рентгеноструктурные методы ...............................................................................................52
2.3.4 Методика ядерного магнитного резонанса ..........................................................................53
3
3 Влияние числа бислоёв в сверхрешётках Co/Cu на состояние межслойных границ .............62
3.1 Сверхрешётки Co/Cu с буферным слоем железо ....................................................................62
3.1.1 Электронно-микроскопические исследования сверхрешёток Co/Cu с буферным слоем
железо................................................................................................................................................63
3.1.2 Рентгеноструктурные исследования сверхрешёток Co/Cu с буферным слоем железо....63
3.1.3 Ядерный магнитный резонанс в сверхрешётках Co/Cu с буферным слоем железо.........66
3.2 Сверхрешётки Co/Cu с композитным буферным слоем пермаллой-хром ...........................68
3.2.1 Рентгеноструктурные исследования сверхрешёток Co/Cu с буферным слоем пермаллойхром ..................................................................................................................................................69
3.2.2 Ядерный магнитный резонанс в сверхрешётках Co/Cu с буферным слоем пермаллойхром ..................................................................................................................................................71
3.3 Сравнение сверхрешёток Co/Cu с буферным слоем железо и пермаллой-хром .................74
Выводы по главе 3............................................................................................................................76
4 Влияние толщины немагнитного слоя Cu на состояние интерфейсов в сверхрешётках Co/Cu
............................................................................................................................................................77
4.1 Электронно-микроскопические исследования сверхрешёток Co/Cu с различной толщиной
медного слоя .....................................................................................................................................78
4.2 Рентгеноструктурные исследования сверхрешёток Co/Cu с различной толщиной медного
слоя ....................................................................................................................................................78
4.3 Ядерный магнитный резонанс в сверхрешётках Co/Cu с различной толщиной медного слоя
............................................................................................................................................................81
Выводы по главе 4............................................................................................................................84
5 Изменение состояния межслойных границ сверхрешёток [Co/Cu]10 после термообработки .
............................................................................................................................................................86
5.1 Электронно-микроскопические исследования сверхрешеток [Co/Cu]10 после
термообработки ................................................................................................................................87
5.2 Рентгеноструктурные исследования сверхрешеток [Co/Cu]10 после термообработки .......89
5.3 Ядерный магнитный резонанс в сверхрешетках [Co/Cu]10 после термообработки.............91
4
5.4 Вероятность рассеяния электронов на интерфейсах в сверхрешетках [Co/Cu]10 после
термообработки ................................................................................................................................94
Выводы по главе 5............................................................................................................................96
6 ЯМР спектроскопия кобальтсодержащих нанопроволок..........................................................98
6.1 Ядерный магнитный резонанс в нанопроволоках из чистого Co..........................................98
6.2 Ядерный магнитный резонанс в нанопроволоках CoCu ........................................................99
6.3 Ядерный магнитный резонанс в нанопроволок Co/Cu.........................................................100
Выводы по главе 6..........................................................................................................................102
7 3D-моделирование интерфейсов сверхрешёток Co/Cu и кобальтсодержащих нанопроволок
..........................................................................................................................................................103
7.1 Оценка интенсивности линии на 218 МГц ............................................................................103
7.2 Внедрение меди в кобальт, модель «остров» ........................................................................104
7.3 Внедрение кобальта в медь, модель «остров».......................................................................112
7.4 Внедрение меди в кобальт, модель «стена» ..........................................................................114
7.5 Кластеры меди в объёме кобальта..........................................................................................115
7.6 Внедрение меди в кобальт в нанопроволоках Co/Cu............................................................120
Выводы по главе 7..........................................................................................................................122
Заключение .....................................................................................................................................124
Список работ автора ......................................................................................................................125
Список литературы ........................................................................................................................127
