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AM: Magnetismus

AM 11: Magnetowiderstand II

AM 11.6: Talk

Wednesday, March 28, 2001, 15:15–15:30, S 5.4

Röntgenstrukturanalyse von MgO-Schichten auf Fe(001) — •H.L. Meyerheim¹, R. Popescu¹, J. Kirschner¹, N. Jedrecy^2,3, M. Sauvage^2,3 und R. Pinchaux^2,3 — ¹MPI für Mikrostrukturphysik, Weinberg 2, D-06120 Halle — ²LMCP, 4 Place Jussieu, F-75252 Paris, Frankreich — ³CNRS-MEN-CEA, Bat. 209 D, F-92405 Orsay, Frankreich

Das Epitaxiesystem Fe/MgO/Fe(001) besitzt grundlegende Bedeutung für den magnetischen Tunnelwiderstand (TMR), wobei experimentell bestimmte Werte des TMR-Effekts weit unter theoretischen Vorhersagen liegen [1]. Hierfür dürfte die Struktur der MgO/Fe- Grenzfläche eine wichtige Rolle spielen. Mittels Röntgenbeugung wurde am Elektronenspeicherring LURE (Orsay, Frankreich) die Struktur von MgO auf Fe(001) untersucht. Die MgO-Deposition erfolgte durch Verdampfen eines MgO-Stabs im UHV. Die Anpassung der Intensitäten entlang der Grundgitterstäbe ergab, dass MgO im Frank-van der Merve Modus auf Fe(001) mit der Orientierung MgO[100] parallel zu Fe [110] aufwächst. Die O-Atome des MgO befinden sich 2.20(15)Åoberhalb der Fe-Atome der ersten Lage, während die Mg-Atome in etwa gleicher Höhe über den Lückenplätzen adsorbieren. Um eine sehr gute Anpassung zu erhalten (R-Wert ca. 0.04 für 125 unabhängige Reflexe) muss zusätzlich ein Anteil (ca. 0.5- 0.7einer Monolage) von O- Atomen 0.20Åoberhalb der obersten Fe-Schicht, entsprechend einer FeO-Lage, eingeführt werden, die in theoretischen Berechnungen zum TMR-Effekt bisher nicht berücksichtigt wurde.

[1] W. Butler et al., Phys. Rev. B, im Druck