Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)

Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 35
  • Item
    Prediction of Electrophysical and Magnetic Properties of Multicomponent (High-Entropy) Film Alloys
    (Sumy State University, 2022) Проценко, Іван Юхимович; Проценко, Иван Ефимович; Protsenko, Ivan Yukhymovych; Васюхно, Микола Віталійович; Васюхно, Николай Витальевич; Vasiukhno, Mykola Vitaliiovych; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych; Рилова, Анастасія Костянтинівна; Рылова, Анастасия Константиновна; Rylova, Anastasiia Kostiantynivna; Тищенко, Костянтин Володимирович; Тищенко, Константин Владимирович; Tyshchenko, Kostiantyn Volodymyrovych
    На феноменологічному рівні проведений теоретичний аналіз концентраційної залежності термічного коефіцієнта опору (βТ), коефіцієнта тензочутливості (SC) та температури Кюрі (ΘС) для плівкових високоентропійних твердих розчинів на основі Fe, Ni, Co, Cu, Cr. Отримано, що βТ 4-х та 5-ти компонентних плівкових сплавів змінюється у межах (1,00-1,75).10 – 3 К – 1, а SC – (4.00-5.75) одиниць, що добре відповідає даним для однокомпонентних металевих плівок. Зроблено висновок, що з точки зору величин βТ і SC тверді розчини ВЕС не мають ніякої переваги перед однокомпонентними плівками, але вони можуть бути більш ефективними чутливими елементами різних сенсорів у зв'язку з термічною стабільністю фазового складу. Інша ситуація у випадку ΘС, коли ΘС може зменшуватися або збільшуватися на 350-400 К. Оскільки інформація стосовно доменної структури плівок ВЕС обмежена, то ми допускаємо, що доменна структура реалізується в магнітних гранулах на основі атомів Cu. Але у цьому випадку розмірний ефект може спричинити зменшення ΘС, чого, на жаль, ми не могли врахувати у рамках нашої концепції адитивності фізичних величин твердого розчину ВЕС.
  • Item
    Formation of Ordered Magnetic Nanoparticles Arrays Using Various Obtaining Techniques
    (Sumy State University, 2019) Бездідько, Олександр Валерійович; Бездидько, Александр Валерьевич; Bezdidko, Oleksandr Valeriiovych; Чешко, Ірина Володимирівна; Чешко, Ирина Владимировна; Cheshko, Iryna Volodymyrivna; Костюк, Дмитро Миколайович; Костюк, Дмитрий Николаевич; Kostiuk, Dmytro Mykolaiovych; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych
    Представлене порівняння одно- і багатошарових упорядкованих масивів магнітних наночастинок Fe3O4, NiFe2O4 та CoFe2O4 отриманих методами капання, Ленгмюра-Блоджет і спін-коатингу. Вивчена їх структура, морфологія поверхні, можливість використання у функціональних елементах гнучкої електроніки. Для дослідження структури отриманих шарів з НЧ використовувалися методи просвічуючої і скануючої електронної мікроскопії, а також атомно-силової мікроскопії. Формування провідної матриці зверху масиву НЧ відбувалося при термічному випаровуванні Cu або Ag у вакуумній камері при залишковому тиску атмосфери 10 – 3–10 – 4 Па. Без відпалу розмір наночастинок занадто малий, і вони знаходяться в суперпарамагнітному стані. У випадку NiFe2O4 відпал при температурі 1100 K призводить до утворення декількох фаз (Fe, Ni, FeNi3), тоді як НЧ Fe3O4 стають наночастинками Fe. Встановлено, що після високотемпературного відпалу при 1100 К спостерігаються сліди оксидів α-Fe2O3, що вказує на утворення тонкої оксидної оболонки на поверхні однофазних частинок. Безпосередня термічна обробка призводить до збільшення НЧ, що забезпечує збільшення кількості магнітного матеріалу в окремій частинці і, як наслідок, збільшення їх магнітного моменту. Метод Ленгмюра-Блоджет показав кращу ефективність для формування ідеально впорядкованих моно- і мультишарів. Однак цей метод є найбільш складним у використанні, малопродуктивним і нездійсненним для виробництва в промислових масштабах. У той же час метод капання показав свою ефективність, коли ідеальний моношар не є необхідністю. Метод спін-коатингу дозволяє отримувати різні структури, контролюючи швидкість обертання і концентрацію наночастинок. Отже, використання методу виправдано, якщо присутність моношару не є критичним, оскільки навіть при низьких концентраціях наночастинок утворення моношару не спостерігається. Максимальне значення магнітоопору, яке було отримано в матриці Ag, становить 12 %.
  • Item
    The Structural-Phase State and Diffusion Process in Film Structures Based on Co and Ru
    (Sumy State University, 2018) Чешко, Ірина Володимирівна; Чешко, Ирина Владимировна; Cheshko, Iryna Volodymyrivna; Логвинов, Андрій Миколайович; Логвинов, Андрей Николаевич; Lohvynov, Andrii Mykolaiovych; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych; Салтикова, А.І.
    Представлені результати дослідження кристалічної структури, фазового складу та дифузійних процесів у плівкових системах на основі Co та Ru в діапазоні товщин 5÷60 нм до і після відпалювання до температури 600 К. Було показано, що плівкові системи Co / Ru / П та Co / Ru / Со / П складаються з фази ГЩП-Co та ГЩП-Ru. Плівкові системи до складу яких входять шари Ru до і після відпалювання мають нанодисперсну кристалічну структур. Середній розмір кристалітів зразків до відпалювання не перевищує 3÷5 нм, після відпалювання максимальний середній розмір становив 16 нм для зразків з товщиною шарів 60 нм Результати дослідження дифузійних процесів двошарових плівкових систем Co / Ru / П в різних діапазонах товщин показали, що до і після відпалювання зберігається відносна індивідуальність окремих шарів оскільки розраховані значення ефективних коефіцієнтів термічної дифузії для відносно тонких та відносно товстих плівок лежать в межах від 0.1 до 1.1 × 10 – 19 м2 / с.
  • Item
    Формування багатошарових упорядкованих масивів магнітних наночастинок CoFe2O4
    (Сумський державний університет, 2017) Чешко, Ірина Володимирівна; Чешко, Ирина Владимировна; Cheshko, Iryna Volodymyrivna; Бездідько, Олександр Валерійович; Бездидько, Александр Валерьевич; Bezdidko, Oleksandr Valeriiovych; Логвинов, Андрій Миколайович; Логвинов, Андрей Николаевич; Lohvynov, Andrii Mykolaiovych; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych
    За результатами експериментального дослідження структурних, морфологічних, еліпсометричних та спектрофотометричних властивостей одно- та багатошарових (до 4-х шарів) упорядкованих масивів магнітних наночастинок CoFe2O4 показана ефективність методики їх формування з використанням методу Ленгмюра-Блоджетт та послідуючим відпалюванням у вакуумі до температур Тв = 520-1100 К. Показано, що за значеннями величини поверхневого натягу Р < 10 мН/м формуються несуцільні кластерні масиви наночастинок, а для етапу формування суцільних масивів характерні високі значення Р > 30 мН/м.
  • Item
    Магніторезистивні та магніто-оптичні ефекти в гранульованих плівкових сплавах на основі Co, Au і Fe
    (Сумський державний університет, 2017) Федченко, Олена Вікторівна; Федченко, Елена Викторовна; Fedchenko, Olena Viktorivna; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych; Однодворець, Лариса Валентинівна; Однодворец, Лариса Валентиновна; Odnodvorets, Larysa Valentynivna; Чешко, Ірина Володимирівна; Чешко, Ирина Владимировна; Cheshko, Iryna Volodymyrivna; Проценко, Іван Юхимович; Проценко, Иван Ефимович; Protsenko, Ivan Yukhymovych
    Наведені результати дослідження магніторезистивних властивостей (магнітоопір) і ефекту Кера (кут поворота Кера у залежності від індукції магнітного поля, коерцитивність і намагніченість) три- чотиришарових плівок Au(3)/Co(20)/Fe(70)/П, Au(3)/Co(3)/Au(6)/Fe(20)/П, Au(3)/Fe(20)/Au(6)/Co(3)/П, Au(3)/Fe(3)/Au(6)/Co(20)/П та Au(3)/Co(20)/Au(6)/Fe(3)/П (в дужках вказана товщина в нм), сконденсованих у вакуумі 10 – 8 Па на монокристалічну підкладку (100) MgO і аморфну SiO2/Si. Установлено, що у плівкових системах реалізується анізотропний феромагнітний опір із амплітудою від 0,1-0,2 % до 0,5- 0,7 %. На основі вимірювання ефекту Кера отримано, що величина коерцитивності змінюється в межах від декількох до 40 мТл. Плівки на підкладках із (100)MgO мають двовісну, а на SiO2/Si – одновісну магнітну анізотропію.
  • Item
    Формування приладових наноструктур спін-клапанного типу на основі Со і Сu
    (Сумський державний університет, 2016) Чешко, Ірина Володимирівна; Чешко, Ирина Владимировна; Cheshko, Iryna Volodymyrivna; Костенко, Максим Володимирович; Костенко, Максим Володимирович; Kostenko, Maksym Volodymyrovych; Логвинов, Андрій Миколайович; Логвинов, Андрей Николаевич; Lohvynov, Andrii Mykolaiovych; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych; Гребинаха, В.І.
    У роботі наведені результати дослідження структурно-фазового стану та магніторезистивних властивостей плівкових наносистем спін-клапанного типу на основі Со і Сu. Встановлено, що в процесі одержання та термічного відпалювання до температур Т[в]  700 і 900 К в цих системах відбувається утворення твердого розчину атомів Со в матриці Сu. Було показано, що плівкову систему спінклапанного типу Со(5)/Cu(х)/Со(20)/П доцільно модифікувати, використовуючи замість одного з магнітних шарів Со мультишар [Co/Cu]n. Данна модифікація призводить до підвищення величини магнітоопору до 0,3 ÷ 0,5 %, швидкості перемикання з одного магнітного стану в інший та температурної стабільності всієї наносистеми до температури 700 К, хоча зменшує магнітну чутливість до значень S[B] = (0,1 ÷ 0,2) * 10 – 2 % / (мТл).
  • Item
    Магніторезистивні властивості масиву наночастинок оксиду заліза у провідній матриці
    (Сумський державний університет, 2015) Костюк, Д.М.; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych; Однодворець, Лариса Валентинівна; Однодворец, Лариса Валентиновна; Odnodvorets, Larysa Valentynivna; Чешко, Ірина Володимирівна; Чешко, Ирина Владимировна; Cheshko, Iryna Volodymyrivna; Проценко, Іван Юхимович; Проценко, Иван Ефимович; Protsenko, Ivan Yukhymovych
    Представлені результати дослідження гігантського магнітоопору у плівкових системах Ag / масив НЧ феритів / Ag і графен / масив НЧ феритів / графен, які були сформовані методами спін-коатингу або методу Ленгмюра-Блоджетт. У системах першого типу при термообробці величина МО змінюється у межах 3-20 %, а у системах другого типу складає 3 %. Установлено, що оптимальна товщина плівки Ag, при якій МО  2 %, має величину 5 нм.
  • Item
    Магніторезистивні та магнітоопричні властивості фрагментів спін-вентильних структур на основі впорядкованих масивів наночастинок Fe3O4
    (Сумський державний університет, 2014) Демиденко, Максим Геннадійович; Демиденко, Максим Геннадьевич; Demydenko, Maksym Hennadiiovych; Костюк, Д.М.; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych; Шумакова, Наталія Іванівна; Шумакова, Наталия Ивановна; Shumakova, Nataliia Ivanivna
    Проведено комплексне дослідження властивостей фрагментів спін-вентильних структур на основі впорядкованих масивів наночастинок Fe3O4, впроваджених у провідну матрицю Cu або Au. Проаналізовано вплив орієнтації зовнішнього магнітного поля на величину магнітоопору і коерцитивної сили. Вивчено вплив температури відпалювання на морфологію поверхні та магнітооптичний ефект Керра досліджуваних структур.
  • Item
    Magnetoresistive Properties of Spin-Valve Structures Based on Co and Cu or Au
    (Sumy State University, 2011) Демиденко, Максим Геннадійович; Демиденко, Максим Геннадьевич; Demydenko, Maksym Hennadiiovych; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych; Kostyuk, D.M.; Cheshko, I.V.
    The construction of module for the automated measurement of the magnetoresistance (MR) and coercive force (Вс) in spin-valve structures based on Co and Cu or Au film systems was proposed. The peculiarities of dependences of MR and Bc from angle between substrate plane and direction of the external magnetic field induction were studied. The abrupt changes of MR and Вс in the range of 70 -90 were observed. The dependence character of MR from is defined by the degree of solubility of atoms of the bottom ferromagnetic layer Co(3 nm) or Co(20 nm) in layer Cu(6 nm), since Co(3 nm) atoms are dissolved almost completely, but Co(20 nm) ones – only partially. In this case, remagnetization of magnetic layers of Co(20 nm) and solid solution (s.s.) [Cu, Co(3 nm)] as well as Со(3 nm) and [Co(20 nm-x)] + s.s.[Cu, Co(x)] is realized in different ways. This fact causes an increase or decrease of MR. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/36002
  • Item
    Розрахунок реальних розмірів наночастинок за АСМ зображеннями та моделювання їх магнітооптичних властивостей
    (Сумський державний університет, 2013) Зленко, Віталій Олександрович; Зленко, Виталий Александрович; Zlenko, Vitalii Oleksandrovych; Демиденко, Максим Геннадійович; Демиденко, Максим Геннадьевич; Demydenko, Maksym Hennadiiovych; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych
    В роботі описані геометричні та наведені результати розрахунку реальних розмірів наночастинок Ni і Co за даними атомно-силової мікроскопії, які були отримані методом термічного диспергування тонких металевих плівок на аморфних Si3N4 / Si. Результати розрахунків були використані при моделюванні магнітооптичних властивостей масивів НЧ. Показано, що оброблені за описаними в роботі співвідношеннями моделі масивів НЧ дозволяють отримати добре співпадіння між розрахунковими та отриманими експериментально методом МОКЕ даними. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/35649