Spin transfer tork etkili çok katmanlı ince film sistemlerinin fabrikasyonu ve karakterizasyonu

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: TANER KALAYCI

Danışman: ŞAHİN AKTAŞ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında genel yapısı Si(100)/Pt/[Co/Pt]6/Pt/Co/Pt olan çok katmanlı manyetik ince filmler magnetron saçtırma tekniği kullanılarak çeşitli kalınlıklarda hazırlandı. Si(100) alttaşın üzerine Pt tampon tabaka büyütülerek (111) yapının indüklendiği X-ışını kırınım deseniyle belirlendi. Kolineer olmayan manyetik konfigürasyon elde etmek için ferromanyetik bir katman olarak kullandığımız [Co/Pt] katmanı 6 kez tekrarlandı. Dik manyetik anizotropi ile birlikte kolineer olmayan manyetik yönelimin elde edildiği hem FMR hem de MOKE sonuçlarından tespit edildi. Dik manyetik anizotropi elde edilen katmana ait durum yoğunlukları ve bant yapıları ilk prensiplere dayalı hesapsal yöntenler aracılığıyla belirlendi. Bununla birlikte ara katman olarak kullandığımız Platin ve 2. ferromanyetik katman olarak kullandığımız Kobalt katmanlarının kalınlıkları değiştirilerek manyetik ve transport özellikler elde edildi. Manyeto optik Kerr etkisi ve Ferromanyetik rezonans teknikleri manyetik özellikleri araştırmak için kullanıldı. Manyetodirenç ölçümleri ise transport özellikleri hakkında bilgi sahibi olmamıza yardımcı oldu. 3 nm Pt ara katman kalınlığı için ferromanyetik çiftlenim söz konusuyken 4 ve 5 nm kalınlıklar için anti-ferromanyetik çiftlenim söz konusudur. [Pt/Co]6 katmanının manyetik anizotropisinin belirlenmesi Kobalt referans katmanının kalınlık değişimiyle yerine getirildi. Böyle sistemlerde kolineer olmayan konfigürasyonların kontrolü, ara katman ve referans katmanların kalınlıklarının değişimiyle mümkün olduğu açığa çıkarıldı. [Pt/Co6]/tPt/tCo üçlü katman yapısı, çok katmanlı manyetik sistemlerde özellikle de spin transfer tork uygulamalarında kullanılabilir olduğu belirlendi.