Estabilização de Skyrmions magnéticos em multicamadas de Pt/Co/Ta depositadas em nanodomos
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Data
2020-03-27Primeiro membro da banca
Viegas, Alexandre Da Cas
Segundo membro da banca
Oliveira, Artur Harres de
Terceiro membro da banca
Gomes, Matheus Gamino
Quarto membro da banca
Silva, Ricardo Barreto da
Metadata
Mostrar registro completoResumo
Os skyrmions magnéticos são texturas de spin não triviais que resistem a perturba-ções externas, sendo candidatos promissores a portadores de informação em dispositivos de gravação magnética. No entanto, um grande desafio na realização de dispositivos baseados em skyrmions é a estabilização de arranjos ordenadas dessas texturas de spin em condições de temperatura ambiente e a campo aplicado zero. Entre os materiais que apresentam skyrmions, as multicamadas de materiais ferromagnéticos (Co) intercaladas com metais pe-sados (Pt e Ta), com forte acoplamento spin-órbita, apresentam propriedades interessantes, pois favorecem a interação Dzyaloshinskii-Moriya (DMI), que é uma interação de troca an-tissimétrica que inclina os spins das camadas vizinhas e ajuda a estabilizar skyrmions. O obje-tivo desta tese é observar e estudar a estabilização de skyrmions em multicamadas de Pt/Co/Ta e também depositados sobre substratos nanomodulados. Se demonstra pela pri-meira vez a formação e estabilização de skyrmions magnéticos em matrizes de nanodomos hexagonais auto-organizados.
As multicamadas de Pt/Co/Ta foram fabricadas por magnetron sputtering, com dife-rentes espessuras de Co, e assim foi possível modular a anisotropia perpendicular. Foi utili-zada uma técnica de diagramas FORC, obtidas das medidas de efeito Hall, para determinar os campos magnéticos que devem ser aplicados para nuclear skyrmions, e assim estabilizar skyrmions a campo zero. Imagens de microscopia de força magnética dos filmes contínuos e dos nanodomos com 100 e 200 nm mostraram skyrmions estáveis no campo zero, e no caso dos nanodomos estes são organizados seguindo a topografia das nanoestruturas. Simulações micromagnéticas dos filmes e dos nanodomos foram comparadas com experimentos para determinar a correlação das texturas do domínio com a topografia das amostras.
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