交换耦合复合结构薄膜的热稳定性机理研究

本项目拟以岛状的、核-壳结构的L10 FePt/Fe交换耦合复合结构薄膜为对象，通过考察耦合薄膜磁化翻转模式、软磁层的磁矩取向对耦合薄膜反磁化过程的影响，对比不同测量方法的物理机制，研究耦合薄膜的磁性能随时间变化的物理本质。预期经过三年的研究，揭示交换耦合复合结构薄膜的热稳定性现象的规律，完善磁性能随时间变化的表达式，为耦合薄膜的设计提供依据。

交换耦合复合薄膜是超高密度磁存储介质的发展方向，但对介质的重要评价指标----热稳定性的研究还很少，本项目研究了耦合薄膜的不同磁化翻转方式，及其对热稳定性的影响。研究发现：（1）随着软磁层厚度的变化，磁化翻转会从一致转动，变化到非一致转动，最后是畴壁辅助磁化翻转；（2）Sharrock公式中的尝试频率和材料的铁磁共振频率在一个数量级，对于我们制备的L10-FePt薄膜，尝试频率为3×10^(10) Hz，远大于通常采用的10^(9) Hz；（3）交换耦合薄膜的指数因子n，既不同于完全取向单相颗粒的1/2，也不同于完全混乱取向的2/3，反而更大一些，0.72；（4）此外，我们是最早开始垂直型交换耦合薄膜研究的三个研究组之一。这些结果对交换耦合薄膜的热稳定性评价、记录介质的设计都有重要的参考价值。