Large perpendicular magnetic anisotropy in magnetostrictive Fe1-xGax thin films

Autores
Barturen, Mariana; Milano, Julian; Vasquez Mansilla, Marcelo; Helman, Christian; Barral, María Andrea; Llois, Ana Maria; Eddrief, M.; Marangolo, M.
Año de publicación
2015
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
In this work we report the appearance of a large perpendicular magnetic anisotropy (PMA) in Fe1−xGaxthin films grown onto ZnSe/GaAs(001). This arising anisotropy is related to the tetragonal metastable phasein as-grown samples recently reported [M. Eddrief et al., Phys. Rev. B 84, 161410 (2011)]. By means offerromagnetic resonance studies we measured PMA values up to ∼5 × 105 J/m3. PMA vanishes when the cubicstructure is recovered upon annealing at 300 ◦C. Despite the important values of the magnetoelastic constantsmeasured via the cantilever method, the consequent magnetoelastic contribution to PMA is not enough to explainthe observed anisotropy values in the distorted state. Ab initio calculations show that the chemical ordering playsa crucial role in the appearance of PMA. Through a phenomenological model we propose that an excess ofnext-nearest-neighbor Ga pairs (B2-like ordering) along the perpendicular direction arises as a possible source ofPMA in Fe1−xGax thin films.
Fil: Barturen, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Universite de Paris VI. Institut des Nanosciences de Paris; Francia. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina
Fil: Milano, Julian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina
Fil: Vasquez Mansilla, Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina
Fil: Helman, Christian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina
Fil: Barral, María Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina
Fil: Llois, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina
Fil: Eddrief, M.. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Universite de Paris VI. Institut des Nanosciences de Paris; Francia
Fil: Marangolo, M.. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Universite de Paris VI. Institut des Nanosciences de Paris; Francia
Materia
Perpendicular Magnetic Anisotropy
Magnetostriction
Galfenol
Spintronics
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Despite the important values of the magnetoelastic constantsmeasured via the cantilever method, the consequent magnetoelastic contribution to PMA is not enough to explainthe observed anisotropy values in the distorted state. Ab initio calculations show that the chemical ordering playsa crucial role in the appearance of PMA. Through a phenomenological model we propose that an excess ofnext-nearest-neighbor Ga pairs (B2-like ordering) along the perpendicular direction arises as a possible source ofPMA in Fe1−xGax thin films.Fil: Barturen, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Universite de Paris VI. Institut des Nanosciences de Paris; Francia. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; ArgentinaFil: Milano, Julian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; ArgentinaFil: Vasquez Mansilla, Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; ArgentinaFil: Helman, Christian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; ArgentinaFil: Barral, María Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; ArgentinaFil: Llois, Ana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentina. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; ArgentinaFil: Eddrief, M.. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Universite de Paris VI. Institut des Nanosciences de Paris; FranciaFil: Marangolo, M.. Laboratorio Internacional Franco-Argentino en Nanociencias; Argentina. Universite de Paris VI. Institut des Nanosciences de Paris; FranciaAmerican Physical Society2015-08info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/41735Barturen, Mariana; Milano, Julian; Vasquez Mansilla, Marcelo; Helman, Christian; Barral, María Andrea; et al.; Large perpendicular magnetic anisotropy in magnetostrictive Fe1-xGax thin films; American Physical Society; Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics; 92; 5; 8-2015; 1-6; 0544181098-0121CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1103/PhysRevB.92.054418info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.92.054418info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://arxiv.org/pdf/1411.3055.pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-03T10:06:19Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/41735instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-03 10:06:19.434CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
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