金属人工格子の解析と評価

金属人工晶格的分析与评价

基本信息

批准号：
04224103
负责人：
山本良一
金额：
$ 24.7万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

X線回折トポグラフィー法による面内方向での膜の均一性を測定することに成功した。スパッタ法により作製したAu/Co人工格子では、膜の縁の部分よりも中心部でのサテライトピークが大きいことから、中心部の構造が優れていることが明らかにされた。高解像度の電子顕微鏡による人工格子の構造解析も行った。Co/Pd人工格子は、柱状構造になっていて、積層方向での結晶粉粒の長さは積層周期よりも長いことがわかった。一方、Ag/Co人工格子では柱状構造は観測されなかった。ラザフォード後方散乱およびメスバウアー分光を用いて、Fe系人工格子の構造を調べた。Ag/Fe人工格子では界面がシャープであり、Feはbccであることがわかった。これに対し、Sn/Fe、Zn/Fe、Hf/Feでは界面で拡散が起きていて、金属間化合物が形成されていることが明らかになった。高圧下でのX線回折実験がSOR光を用いて行われた。この実験では10GPaまでの静水圧をかけることが可能である。その結果、Au/Ni、Mo/Ni人工格子では、積層方向の弾性率がバルクの値に比べて非常に増加していることがわかり、弾性異常を確認することができた。また、巨大磁気抵抗効果の起源を調べる目的で、中性子回折実験により金属人工格子の磁気構造が調べられた。Fe/Crの場合、磁場中では、人工格子の周期に対応するピークのみが観測されるのに対して、無磁場では人工格子の2倍の周期に対応するピークも観測されたことから、隣合うFe層の磁気モーメントは反平行に配列していることが結論された。また、Fe層とCr層の間の界面では磁気構造が乱れていることが発見され、このことが巨大磁気抵抗効果の起源であることが示唆された。

我们通过X射线衍射地形成功地测量了膜在平面方向上的均匀性。由溅射制造的Au/Co人工晶格的中心具有比膜边缘更大的卫星峰，该卫星在中心的结构上具有出色的结构。还使用高分辨率电子显微镜进行了人工晶格的结构分析。发现CO/PD人造晶格具有柱状结构，并且在堆叠方向上的结晶粉末晶粒的长度比层压周期更长。另一方面，AG/CO人工晶格没有观察到柱状结构。使用Rutherford Back-Scattering和Mossbauer光谱研究了Fe基的人工晶格的结构。发现该界面在Ag/Fe人工晶格中很锐利，而Fe为BCC。相比之下，已经揭示了扩散发生在SN/Fe，Fe，Zn/Fe和HF/Fe之间的界面上，并且形成了金属间化合物。使用SOR光进行高压下的X射线衍射实验。在此实验中，可以施加高达10 GPA的静水压力。结果，发现与Au/Ni和Mo/Ni人工晶格的散装值相比，堆叠方向的弹性模量显着增加，并且可以证实弹性异常。此外，为了研究巨型磁化效应的起源，通过中子衍射实验研究了金属人工晶格的磁结构。在Fe/Cr的情况下，仅在磁场中观察到与人造格子周期相对应的峰，而在非磁场中，还观察到与人工晶格的两倍相对应的峰，并且得出结论，相邻铅层的磁矩是对邻近的磁矩的。还发现，在Fe和Cr层之间的界面上，磁性结构受到干扰，这表明这是巨型磁场效应的起源。