Magneto-optická magnetometrie tenkých feromagnetických vrstev s flexibilním substrátem

• Název práce v češtině: Magneto-optická magnetometrie tenkých feromagnetických vrstev s flexibilním substrátem
• Název v anglickém jazyce: Magneto-optical magnetometry of ferromagnetic thin films with flexible substrate
• Klíčová slova: magnetooptika|magnetická anizotropie|flexibilní substrát|pnutí
• Klíčová slova anglicky: magnetooptics|magnetic anisotropy|flexible substrate|strain
• Akademický rok vypsání: 2021/2022
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO)
• Vedoucí / školitel: RNDr. Eva Schmoranzerová, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 02.11.2021
• Datum zadání: 02.11.2021
• Datum potvrzení stud. oddělením: 07.01.2022
• Datum a čas obhajoby: 15.06.2022 09:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 11.05.2022
• Datum odevzdání tištěné podoby: 11.05.2022
• Datum proběhlé obhajoby: 15.06.2022
• Oponenti: Mgr. Jaroslav Hamrle, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Cílem této práce je studium magnetické anizotropie tenkých multivrstev Pt/Co/MgO na flexibilním substrátu KAPTON® pomocí magneto-optické magnetometrie, zejména metodou ROT-MOKE. V první části práce bude detailněji charakterizována magneto-optická (MO) odezva studovaných vrstev, aby bylo možné optimalizovat experimentální uspořádání. Optimalizovaný MO experiment pak bude využit k detekci změny magnetické anizotropie tenkých vrstev pomocí pnutí. Pnutí (v tlaku i tahu) bude generováno mechanicky nalepením na povrchy o různém poloměru křivosti, ale také pomocí ohřevu laserovým svazkem a následným anizotropním rozpínáním. Celý experiment bude realizován pomocí univerzálního magneto-optického magnetometru umožňující měření v široké oblasti vlnových délek a v různých experimentálních geometriích, který je k dispozici v rámci společné Laboratoře Optospintroniky.

Seznam odborné literatury

1. W. Wohlrath, Magneto-optická charakterizace spintronických materiálů, bakalářská práce, MFF UK, Praha, 2018.
2. J. Kimák, Charakterizace dvoudimenzionálního elektromagnetu, bakalářská práce, MFF UK, Praha, 2017.
3. A. K. Zvezdin, V. A. Kotov, Modern Magnetooptics and Magnetooptical Materials, Institute of Physics Publishing, Bristol/Philadelphia, 1997.
4. 4. J. M. D. Coey, Magnetism and Magnetic Materials, Cambridge University Press, Cambridge 2010
5. Časopisecká literatura

Předběžná náplň práce

Spintronika využívá pro záznam a zpracování informace vlastní magnetický moment nosičů náboje, spin. Základem většiny typů komerčně dostupných spintronických pamětí jsou tenké vrstvy feromagnetických kovů. Tyto tenké vrstvy, obvykle o tloušťce několika nanometrů, se však zásadně liší od objemového materiálu. Studium jejich magnetických vlastností je proto z aplikačního hlediska zásadní. Jedním z důležitých vlastností ovlivňující magnetické uspořádání je pnutí, pomocí něhož je možné změnit např. magnetickou anizotropii či velikost magnetizace dané vrstvy. Pnutí v tenkých vrstvách lze docílit různými způsoby, nejčastěji jsou vrstvy připravovány na substrátech, které vykazují piezo-elektrický jev. Zajímavou, a relativně málo prozkoumanou alternativou je využití flexibilního substrátu a následného mechanického pnutí např. pomocí ohýbání.