Hybride Magnetische Materialien - mikroskopische Modifikationen, makroskopische Wirkungen

• Applicants: Professor Dr. Jürgen Faßbender; Professor Dr.-Ing. Jeffrey McCord
• Subject Area: Experimental Condensed Matter Physics
• Term: from 2006 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 26499969

Das Verständnis der Korrelation von künstlich erzeugten magnetischen Domänenkonfigurationen mit effektiven magnetischen Kenngrößen, wie der Anisotropie, der Austauschkopplung und der Zwischenschicht-Austauschkopplung ist das Hauptziel des Forschungsprojekts. Diese künstlichen magnetischen Strukturen werden mit Hilfe von Ionenbestrahlungstechniken erzeugt, die es erlauben, die oben genannten magnetischen Kenngrößen auf einer Längenskala vergleichbar mit oder unterhalb der charakteristischen magnetischen Korrelationslänge (üblicherweise ~ 10 ¿ 1000 nm) zu modifizieren. Dadurch entstehen völlig neuartige Domänenwände und Domänenkonfigurationen, die so in herkömmlichen Schichtsystemen nicht vorkommen. Bei fortschreitender Verkleinerung der Strukturierungsgröße können schließlich keine Domänen mehr auftreten, und es entsteht ein ¿effektives¿ Material mit modifizierten magnetischen Eigenschaften ¿ man spricht von Hybridmaterialien. Zunächst werden die Grundlagen für das Verständnis einfacher Modellsysteme, wie z. B. beim Übergang zwischen zwei Bereichen mit unterschiedlichen magnetischen Parametern, quasi-zweidimensionalen Strukturen oder magnetischen Punktdefekten, erarbeitet. Im weiteren Projektverlauf soll dann die Erforschung des funktionalen Zusammenhangs zwischen den mikroskopischen Strukturierungsmustern und den integral gemessenen effektiven magnetischen Parametern im Mittelpunkt stehen. Die Skalierbarkeit der gewonnenen Erkenntnisse wird im Vergleich verschiedener Materialsysteme mit unterschiedlichen magnetisch wirksamen Korrelationslängen untersucht.

• DFG Programme: Research Grants