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http://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/2246| TRANSICIÓN ANTIFERRO- A FERROMAGNÉTICA PARCIAL DE ÁTOMOS DE Mn EN PELÍCULAS DELGADAS DE Mn3Ga MEDIANTE DOPAJE CON CARBONO | |
| ROCIO MARGARITA GUTIERREZ PEREZ | |
| SION FEDERICO OLIVE MENDEZ | |
| Acceso Abierto | |
| Sin Derechos Reservados | |
| Spintrónica | |
| En este trabajo de tesis se sintetizaron películas delgadas policristalinas y epitaxiadas de ꚍ-Mn3Ga por rf- magnetrón sputtering. Las películas policristalinas se crecieron con y sin dopaje de carbono sobre sustratos de SiO2/Si(001); las películas epitaxiadas se crecieron sin dopaje sobre capas buffer de Cr y Mo, utilizando como sustrato MgO (001) monocristalino. Todas las películas se caracterizaron utilizando técnicas como: difracción por reflexión de electrones de alta energía (RHEED), difracción de rayos X (DRX), microscopía de fuerza atómica (AFM), Sistema de medición de propiedades físicas (PPMS) y dispositivo superconductor de interferencia cuántica (SQUID). Las películas policristalinas sin dopaje mostraron una magnetización de saturación (Ms) gigante perpendicular al plano de la película, alcanzando un valor máximo de 1690 emu/cm3, para un espesor de 2 nm, lo cual se atribuye a una frustración de la compensación de spin, del ordenamiento ferrimagnético del Mn3Ga, en la superficie de las cristalitas que componen la película. Por lo tanto, conforme se incrementa el espesor de la película, dicha Ms disminuye debido al crecimiento de las cristalitas (granos) y la subsecuente disminución en el área superficial de los límites de grano. Por otro lado, las películas policristalinas dopadas con carbono (Mn3GaCx), mantuvieron la estructura tetragonal hasta concentraciones de carbono x = 0.5, siendo la que posee una concentración de carbono de x = 0.25 la que presentó mayor valor de Ms = 200 emu/cm3, sin embargo, se observó una reducción en la temperatura de Curie de 770 K a 420 K. Además, mediante optimización de geometría de la estructura dopada, utilizando teoría de funcionales de la densidad (DFT), se encontró que la posición más estable que puede ocupar el carbono en la celda del Mn3Ga es un sitio octaédrico intersticial. Por último, las películas monocristalinas de Mn3Ga crecidas sobre Cr, con un desacuerdo de parámetro de red igual a Δa/a = 4.16 %, presentaron una alta magnetización de 220 emu/cm3 y alta anisotropía magnética perpendicular, lo cual se atribuye al efecto del esfuerzo de compresión generado por la capa buffer de Cr, lo cual modificó las distancias interatómicas entre los átomos de Mn. El acoplamiento antiferromagnético entre átomos cercanos de Mn tuvo una transformación a acoplamiento ferromagnético dando así lugar a un incremento de la magnetización. | |
| Centro de Investigación en Materiales Avanzados | |
| 2018-02 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Doctorado en Ciencia de Materiales |
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| Tesis DCM_Rocío Margarita Gutiérrez Pérez_Marzo de 1018 (1).pdf | 2.59 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |