Cálculo do campo de ressonância ferromagnética e da coercividade para arranjo de nanofios compostos por cadeias de elipsóides

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: MACHADO FILHO, Carlos José Sabino
Orientador(a): PADRÓN HERNÁNDEZ, Eduardo
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Fisica
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Física da matéria condensada e de materiais
Arranjos de nanofios
Cadeia de elipsóides
Anisotropia
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/38775
Resumo: A relação entre as propriedades microestruturais e magnéticas dos arranjos de nanofios magnéticos tem sido amplamente discutida na literatura, em particular a influência da microestrutura nos modos de reversão da magnetização. No presente trabalho foi feito uma análise das propriedades magnéticas de arranjos ordenados de nanofios de níquel, especificamente os fios são constituídos por cadeias de elipsoides. Com isso, calculou-se, a dependência angular do campo de ressonância, anisotropia e coercividade, considerando os elipsoides sendo de revolução com semi-eixo transversal a = 15 nm e semi-eixo longitudinal c = εa, sendo ε = 1, 4, 8, 16, 32, as cadeias de elipsoides são paralelas. As contribuições para energia foram: dipolar e Zeeman, com interação de troca constante. Para o cálculo das quantidades mencionadas aqui, utilizamos o modelo de Stoner-Wohlfarth combinado com o critério de Encinas. A interação dipolar entre as cadeias foi obtida com base em resultados experimentais para arranjos de nanofios com a mesma distribuição espacial. Foram utilizados três valores diferentes para as distâncias entre os fios, d = 55 nm, 60 nm, 65 nm. A distância centro a centro do elipsoide no fio foi r = 2c, portanto, para os diferentes valores do fator de empacotamento (P), e da relação de aspecto, foram obtidas alterações nas expressões dos campos de coercividade, anisotropia e ressonância. Dessa forma, mostramos que a geometria e a microestrutura são de grande importância nas propriedades magnéticas destes arranjos.
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spelling MACHADO FILHO, Carlos José Sabinohttp://lattes.cnpq.br/5292236537422792http://lattes.cnpq.br/3590036930228473PADRÓN HERNÁNDEZ, Eduardo2020-11-25T20:01:12Z2020-11-25T20:01:12Z2020-06-29MACHADO FILHO, Carlos José Sabino. Cálculo do campo de ressonância ferromagnética e da coercividade para arranjo de nanofios compostos por cadeias de elipsóides. 2020. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2020.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/38775A relação entre as propriedades microestruturais e magnéticas dos arranjos de nanofios magnéticos tem sido amplamente discutida na literatura, em particular a influência da microestrutura nos modos de reversão da magnetização. No presente trabalho foi feito uma análise das propriedades magnéticas de arranjos ordenados de nanofios de níquel, especificamente os fios são constituídos por cadeias de elipsoides. Com isso, calculou-se, a dependência angular do campo de ressonância, anisotropia e coercividade, considerando os elipsoides sendo de revolução com semi-eixo transversal a = 15 nm e semi-eixo longitudinal c = εa, sendo ε = 1, 4, 8, 16, 32, as cadeias de elipsoides são paralelas. As contribuições para energia foram: dipolar e Zeeman, com interação de troca constante. Para o cálculo das quantidades mencionadas aqui, utilizamos o modelo de Stoner-Wohlfarth combinado com o critério de Encinas. A interação dipolar entre as cadeias foi obtida com base em resultados experimentais para arranjos de nanofios com a mesma distribuição espacial. Foram utilizados três valores diferentes para as distâncias entre os fios, d = 55 nm, 60 nm, 65 nm. A distância centro a centro do elipsoide no fio foi r = 2c, portanto, para os diferentes valores do fator de empacotamento (P), e da relação de aspecto, foram obtidas alterações nas expressões dos campos de coercividade, anisotropia e ressonância. Dessa forma, mostramos que a geometria e a microestrutura são de grande importância nas propriedades magnéticas destes arranjos.CNPqThe relationship between the microstructural and magnetic properties of the nanowire arrays has been widely discussed in the literature, in particular the influence of the microstructure on the magnetization reversal modes. In the present work, an analysis of the magnetic properties of ordered arrangements of nickel nanowires was made, specifically the wires are constituted by ellipsoid chains. With that, it was calculated, angular dependence of the resonance field, anisotropy and coercivity, considering the ellipsoids being of revolution with transverse semi-axis a = 15 nm and longitudinal semi-axis c = εa, with different values: ε = 1, 4, 8, 16, 32, the ellipsoid chains are parallel. The contributions to energy were: dipolar and Zeeman, with constant exchange interaction. For the calculation of the quantities mentioned here, we use the Stoner-Wohlfarth model combined with the Encinas criterion. The dipolar interaction between the chains was obtained based on experimental results for nanowire arrays with the same spatial distribution. Three different values were used for the distances between the wires, d = 55 nm, 60 nm, 65 nm. The center-to-center distance of the ellipsoid in the wire was r = 2c, therefore, for the different values of the packing factor (P), and the aspect ratio, changes were obtained in the expressions of the coercivity, anisotropy and resonance fields. Thus, we show that geometry and microstructure are of great importance in the magnetic properties of these arrangements.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em FisicaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessFísica da matéria condensada e de materiaisArranjos de nanofiosCadeia de elipsóidesAnisotropiaCálculo do campo de ressonância ferromagnética e da coercividade para arranjo de nanofios compostos por cadeias de elipsóidesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETEXTDISSERTAÇÃO Carlos José Sabino Machado Filho.pdf.txtDISSERTAÇÃO Carlos José Sabino Machado Filho.pdf.txtExtracted texttext/plain115842https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/38775/4/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Carlos%20Jos%c3%a9%20Sabino%20Machado%20Filho.pdf.txta5f4ee333584e35503178f36fc764abcMD54THUMBNAILDISSERTAÇÃO Carlos José Sabino Machado Filho.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Carlos José Sabino Machado Filho.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1409https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/38775/5/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Carlos%20Jos%c3%a9%20Sabino%20Machado%20Filho.pdf.jpg392ef3292c26ce685bd9c5e5960dc24bMD55CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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