Herstellung von Nanokomposit‐Dünnschichten mit speziellen magnetischen Eigenschaften aus nanopartikulären Bausteinen. Issue 11 (17th September 2020) - Preller, Tobias; Menzel, Dirk; Knickmeier, Saskia; Temel, Bilal; Garnweitner, Georg
Abstract: Die Kombination von Materialien mit unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften auf der Nanoskala führt durch Kopplungseffekte zu Phänomenen wie der sogenannten unidirektionalen Austauschanisotropie, die z. B. für Speichermedien oder magnetische Sensoren großes Potenzial besitzt. Während solche Strukturen bislang nur über komplexe Prozesse der alternierenden Abscheidung aus der Gasphase zugänglich sind und daher noch keine breite Anwendung gefunden haben, würde die Herstellung aus Dispersionen von Nanopartikeln nicht nur eine wesentliche Vereinfachung darstellen, sondern auch eine breite Vielfalt von Materialkombinationen und Strukturen ermöglichen. Hierbei stellt die Prozessierung hartmagnetischer Nanopartikel eine Herausforderung dar, die jedoch durch die Verwendung von Vorläufermaterialien mit anschließender Phasenumwandlung gelöst werden kann. Abstract : Nanokomposit‐Dünnschichten aus magnetischen Materialien können durch Kopplungseffekte spezielle Phänomene aufweisen und sind z. B. für Elektronikanwendungen von großem Interesse. In diesem Beitrag wird ihre Herstellung basierend auf nanopartikulären Dispersionen vorgestellt, was eine flexiblere und kostengünstige Herstellung verspricht. Abstract: The combination of materials with different magnetic properties at the nanoscale can lead to phenomena such as exchange bias via coupling effects, which shows huge potential for applications, e.g., in storage media or magnetic sensors. Whilst such structures so far are obtained via complex processes of alternating deposition from the gas phase hampering their application, their preparation from nanoparticle dispersions would not only be simplified but also enable a broad variety of possible material combinations and structures. Thereby, the processing of hard magnetic nanoparticles is challenging but can be circumvented by the use of precursor materials with subsequent phase transformation.