Untersuchung der magnetischen Austauschwechselwirkung in der Rasterkraftmikroskopie mittels ab initio Rechnungen basierend auf der Dichtefunktionaltheorie

使用基于密度泛函理论的从头计算研究原子力显微镜中的磁交换相互作用

基本信息

批准号：
29754010
负责人：
Professor Dr. Stefan Heinze
金额：
--
依托单位：
Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2006
资助国家：
德国
起止时间：
2005-12-31 至 2008-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/29754010?language=en
关键词：
Untersuchung der magnetischen Austauschwechselwirkung Rasterkraftmikroskopie

项目摘要

Das Ziel des Projekts ist das Verständnis und die Simulation der Mikroskopie der magnetischen Austauschwechselwirkung in der Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie. Dazu werden wir ab initio Rechnungen mittels Dichtefunktionaltheorie von möglichst realistischen Spitzen- Proben-Systemen durchführen, um die Nachweisbarkeit der Austauschwechselwirkung und die zu erwartenden Kontraste zu untersuchen. Letztendlich möchten wir realistische magnetische Spitzen unter der Berücksichtigung von strukturellen und magnetischen Relaxationseffekten mit der Genauigkeit von ab initio Methoden in den Simulationen verwenden. Wir werden Methoden, die wir bereits für die Simulation von AFM Experimenten von unmagnetischen Systemen entwickelt haben, auf magnetische Systeme erweitern. Parallel zu dieser Methoden- und Codeentwicklung werden wir mit Modellspitzen aus wenigen magnetischen Atomen die Ursachen des magnetischen Kontrasts auf ferro- und antiferromagnetischen Oberflächen sowie die Abstandsabhängigkeit der Austauschkräfte untersuchen. Da eine Vielzahl von Experimenten auf nichtleitenden Metalloxiden wie NiO(001) erfolglos war, werden wir bisher nicht betrachtete metallische, antiferromagnetische Filme wie Fe/W(001) als Probensystem studieren, deren magnetische Ordnung auf atomarer Skala bereits mit spin-polarisierter Rastertunnelmikroskopie nachgewiesen worden ist. Für die Durchführung dieses Projekts werden wir die in Hamburg und in Münster vorhandenen Expertisen zur Theorie der (spin-polarisierten) Rastertunnelmikroskopie und der Rasterkraftmikroskopie sowie der ab initio Berechnung der elektronischen Eigenschaften von magnetischen Oberflächen kombinieren.

Das Ziel des Projekts 是 Rastertunnel 和 Rasterkraftmikroskopie 中磁力 Austauschwechselwirkung 的 Mikroskopie 的虚拟和模拟。 durchführen、um die Nachweisbarkeit der Austauschwechselwirkung 和 die zu erwartenden Kontraste zu untersuchen。我们的方法是在非磁性系统中进行 AFM 实验模拟，并在磁性系统中进行模拟。铁磁和反铁磁的上层是奥斯塔斯克拉夫特下的 Abstandsabhängigkeit der Suchen。 Fe/W(001) 电影作为 Probensystem 的研究人员，在原子化器 Skala 中提供了磁力排序，并具有自旋极化光栅隧道微镜技术。 der（自旋极化）光栅隧道微控制器和光栅微控制器是从头开始的磁学上磁学特性的研究。