한국자기학회지 (Journal of the Korean Magnetics Society)

  • 제15권4호
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  • Pages.221-225
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  • 2005
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  • 1598-5385(pISSN)
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  • 2233-6648(eISSN)
한국자기학회 (The Korean Magnetics Society)
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국소적 교환상호작용을 이용한 좁은 자벽의 생성

Formation of a Narrow Domain Wall Using Local Exchange Coupled System

  • 발행 : 2005.08.01
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초록

다층박막에서 교환상호작용을 이용해서 자벽의 두께를 인위적으로 얇게 할 수 있는 시스템에 대한 이론적 근거를 제시하였다. 좁은 자벽은 국소적 교환상호작용(exchange coupling)이 존재하는 다층박막에서 구조에서 생성 가능한데, 국소적 교환상호작용이란 다층 박막 구조에 있어서 하나의 자성층 $F_2$이 박막의 전체 면적 중 국소적으로만 존재하면서 다른 자성층 $F_1$과 강한 반강자성 혹은 강자성 교환상호작용으로 결합된 구조를 의미한다. 이 구조에서는 $F_1$ 중 일부 구역만이 $F_2$와 강한 상호교환 작용을 가지기 때문에, $F_2$ 결합된 구역은 자유로운 구역과 크게 다른 스위칭 필드 값을 가지게 되므로, 두 구역의 경계 면에는 적절한 외부 자기장의 조건하에서 자벽이 생성된다. 이때 생성되는 자벽의 두께는 외부자기장과 교환상호작용 에너지에 의해 적절한 조건을 만족시킬 경우 일반적인 자구 사이에 생성되는 자벽의 두께에 비해서 매우 얇아 질 수 있다는 것을 발견하였으며, 이 사실을 micromagnetics 전산모사를 통해 확인하였다.

Formation of a narrow magnetic domain wall is demonstrated by micromagnetics simulations. It is found that the domain wall width can be shrunk in a local exchange coupled system. The local exchange coupled system means that only a part of a ferromagnetic layer has an exchange coupling with another ferromagnetic layer. The system can be considered as two parts in the lateral dimensions: one is an exchange coupled region and another is a free region. Since the two regions have quite different local switching fields, the domain wall will be formed at the interface between the two regions at moderate field ranges.

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참고문헌

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