Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 13: Postersitzung: Dünne Schichten (1–22), Magnetowiderstand (23–40), Phasenübergänge (41–55), Mikromagnetismus (56–68), Spektroskopie (69–77), Nanokristalline Materialien (78–82), Anisotropie (83–86), Schmelzen (87–90), Weitere Bereiche (91–100)

AM 13.38: Poster

Dienstag, 28. März 2000, 16:00–20:00, A

Co/Cu Kombinations-Vielfachschichten: Simulation von Hysterese und GMR-Effekt — •Peter Zahn und Ingrid Mertig — Institut für Theoretische Physik, TU Dresden, 01062 Dresden

Co/Cu(100)-Vielfachschichten zeigen in Abhängigkeit der Cu-Zwischenschichtdicke ausgeprägte antiferromagnetische Maxima der Zwischenlagenaustauschkopplung und einen großen GMR-Effekt. Die Stärke der Kopplung und der GMR-Effekt unterscheiden sich stark im 1. und 2. Maximum. Durch Kombination von Bilagen mit Cu-Schichtdicken entsprechend dem 1. bzw. 2. Maximum der Kopplung läßt sich eine große Vielfalt neuer System herstellen. Durch verschiedene Kombinationen lassen sich die Eigenschaften der Systeme variieren [1].

Mittels eines Screened Korringa-Kohn-Rostoker-Verfahrens auf der Grundlage der Spindichtefunktionaltheorie wurde die Elektronenstruktur solcher Systeme ab initio bestimmt. Dabei wurden unterschiedliche Konfigurationen der Magnetisiserung der Co-Schichten betrachtet. Aus der Gesamtenergie wurde die Kopplungsstärke in Abhängigkeit des Abstandes der magnetischen Lagen bestimmt. Die Leitfähigkeit wurde mit Hilfe der Boltzmann-Gleichung in Relaxationszeitnäherung berechnet.

Unter Einbeziehung experimentell bestimmter Anisotropiekonstanten konnte die Hysterese und der Verlauf des GMR-Effekts in Abhängigkeit eines äußeren Magnetfeldes simuliert werden. Damit können die experimentell gefundenen Eigenschaften gut widergespiegelt werden.

[1] S. Heitmann, A. Hütten, T. Hempel, W. Schepper und G. Reiss, angen. für J. Appl. Phys. (2000)