Estudio de la coercitividad de un arreglo ordenado de nanohilos de Co

M.S. VIQUEIRA; S.E. GARCÍA; G. POZO LÓPEZ; H. NÚÑEZ COAVAS; L.M. FABIETTI; S.E. URRETA

Carlos Paz, Córdoba

Congreso; NANOCÓRDOBA 2012; 2012

Universidad Nacional de Córdoba

El comportamiento magnético de un arreglo ordenado de nanohilos ferromagnéticos, aislados entre sí por una capa delgada de material diamagnético es el resultado de la competencia y/o cooperación entre varios fenómenos de naturaleza diferente. Las fases presentes en cada nanohilo, la relación largo/diámetro de los mismos, el tamaño de grano,el grado de empaquetamiento del arreglo y su estado de tensiones mecánicas definen diferentes contribuciones a la energía libre del sistema, que propician o inhiben diferentes mecanismos de magnetización del conjunto. En este trabajo se sintetizan arreglos hexagonales de nanohilos de Co mediante técnicas de electrodeposición AC, sobre membranas de alúmina porosa, de diámetros entre 20 nm y 70 nm y 1- 2 micrones de longitud. Se estudian las propiedades de histéresis magnética del arreglo, en especial la coercitividad, en función de la microestructura y de la temperatura. La caracterización de la estructura se realiza con técnicas de difracción de rayos X y microscopia electrónica, de transmisión y barrido: las medidas magnéticas se realizan en sendos magnetómetros VSM y SQUID, con campos de 1.5T y 5T respectivamente, y en el rango de temperatura entre 4K y 300K. Las muestras presentan un eje de fácil magnetización perpendicular al plano del arreglo, esto, es paralelo al eje mayor de los nanohilos. No se observa una transición del eje fácil en el rango de temperaturas explorado. La coercitividad disminuye a medida que el diámetro de los hilos aumenta y depende solo levemente de la temperatura, con valores de 50-100 mT a temperatura ambiente. Se estiman las diferentes contribuciones a la coercitividad y se concluye que el factor dominante es la anisotropía de forma. Se discute el mecanismo de magnetización del conjunto de hilos.