Efectos de recocido en la anisotropía magnética de bicapas FePt/BaTiO3

M. RODRIGUEZ; M. CABABIE; A. LOPEZ PEDROSO; L. STEREN; A. BUTERA; J. GOMEZ; D. RUBI; M. SIRENA

Conferencia; 100ª Annual Meeting of the Argentinian Physics Society; 2015

Recientes calculos ab 􀀀 initio realizados en heteroestructuras de FeP t=BaTiO3 remarcan un importante cambio enla anisotropa magnetica del FeP t inducida por la polarizacion ferroelectrica del BaTiO3 [1]. M. Lee y su equipo hallaronque la estructura electronica del Ti esta polarizada en espn en las interfaces FeP t=BaTiO3 y que este efecto reprimefuertemente la anisotropa magnetica del FeP t. El cambio en la anisotropa magnetica fue asignado al estado de hibridizacion de los atomos Fe-Ti. Las simulaciones fueron llevadas a cabo considerando una aleacion de FeP t con una estructuraordenada de tipo L10 (P4/mmm). En esta fase, el FeP t muestra una alta anisotropa magnetica (Ku = 7 106 Jm3 ). Sinembargo, es bien sabido que lms delgado de FeP t depositados por sputtering crecen en un fase cristalograca qumicamentedesordenada de tipo fcc (A1)[2]. Estas pelculas presentan propiedades magneticas blandas, a diferencia de lasobservadas en las aleaciones ordenadas. Con el proposito de analizar el cambio de anisotropa magnetica con la estructuracristalina y las tensiones inducidas por el sustrato, hemos investigado las propiedades magneticas y estructurales de bicapasFeP t=BaTiO3 de diferente espesor y luego de diferentes tratamientos termicos. Para realizar el estudio, fue crecida unaserie de estructuras FeP t(tFePt)=BaTiO3=Pt=T i=SiO2=Si(100) tal que tBaTiO3=250nm y tFePt entre 20nm y 60nm,combinando deposito por laser pulsado para la capa ferroelectrica y sputtering para la capa ferromagnetica. Films de referenciade FeP t fueron fabricados con el n de identicar los efectos de tension del BaTiO3 en el proceso de ordenamiento dela aleacion magnetica durante los tratamientos termicos. Tramientos post-deposito fueron realizados entre 250oC y 450oCpor 10 minutos en un ambiente ventilado de Ar, con el objetivo de transformar progresivamente la fase desordenada deFeP t en una fase del tipo L10 [3]. La estructura cristalina de los lms fue caracterizada por difraccion de rayos X mientrasque las propiedades magneticas de las muestras fueron investigadas analizando sus ciclos de histeresis. Se ha observadoen las bicapas FeP t=BaTiO3 una progresiva transformacion de la fase desordenada del FeP t en una fase ordenada L10con un conscuente incremento de la anisotropa magnetica a medida que la temperatura del tratamiento fue aumentada.Por otro lado, no se han medido cambios signicativos en los lms de referencia. Estos resultados, podran indicarque el BaTiO3 promueve el proceso de ordenamiento de la aleacion FeP t durante los tratamientos termicos. Sera analizadala correlacion entre las tensiones inducidas por el sustrato y la dinamica de la transformacion de la fase cristalograca.