Dependencia de la forma anisotrópica en la respuesta dinámica por FMR en nanohilos de Co con sección transversal poligonal.

F. MERLOTTI; F. PUSIOL; F. FUSHIMI; M. BROENS; F. ROJAS; F. MÉLICA; O. E. LINAREZ PÉREZ; D. ARCINIEGAS JAIMES; M. SALGUERO; N. BAJALES LUNA; J. ESCRIG; E. SAAVEDRA

Córdoba

Congreso; 106a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2021

AFA

La contribucion experimental de Grith en 1946 acerca de la resonancia ferromagnetica (FMR por sus siglasen ingles) ha venido tomando relevancia el ultimo tiempo para investigar las propiedades magneticas de sistemasmicro y nanometricos que pueden ser usados en aplicaciones tales como ltros de frecuencia [1], guas de onda[2], desplazadores de fase [3], transistores [4] y dispositivos logicos [5]. Estas aplicaciones son posibles gracias a laexploraciones y control de la dinamica de la magnetizacion en nanoestructuras mediante campos de microondas.Un ejemplo particular de este tipo de nanoestructuras magneticas son los nanohilos con seccion transversal circular,cuya resonancia ferromagnetica muestra generalmente dos picos bien denidos [6]. El pico ubicado a frecuenciasaltas tiene una absorcion que depende de la relacion de aspecto del nanohilo. Esta caracterstica sugiere el usode estos como ltros de microondas ajustables al largo del nanohilo, sin embargo, las propiedades dinamicas quedependen de la forma anisotropica (seccion transversal) de estas nanoestructuras aun no han sido investigadas.Con el objetivo de estudiar la dependencia de la forma anisotropica en la respuesta magnetica dinamica por FMRde nanohilos de Cobalto (Co), se simularon con el software libre Object Oriented MicroMagnetic Framework(OOMMF) [7] tres nanohilos con diferentes relaciones de aspecto y secciones transversales: triangular, cuadraday circular. La dinamica por FMR se efectuo de la siguiente manera: Primero se obtuvieron las conguraciones demnima energa que luego fueron perturbadas mediante la aplicacion de un pulso magnetico debil perpendicularal eje del nanohilo. A continuacion, se calculo la susceptibilidad dinamica de los nanohilos como funcion de surelacion de aspecto a partir de la Transformada Rapida de Fourier. Se encontraron dos frecuencias de FMR biendiferenciadas: una a baja frecuencia, correspondiente a la perturbacion de los extremos axiales del hilo, y otraa altas frecuencias, que se atribuyo a la perturbacion de los momentos alojados en la zona central del hilo.Ademas, a traves de los espectros de susceptibilidad magnetica, se encontro que la se~nal de baja frecuenciadisminuye en intensidad con la relacion de aspecto, manteniendo ja su posicion espectral. Contrariamente, lase~nal correspondiente al modo de alta frecuencia exhibe un desplazamiento hacia valores de frecuencia mas altos,as como tambien una mayor intensidad, a medida que la relacion de aspecto incrementa. Estos resultados indicanque las propiedades magneticas descritas estan determinadas por la contribucion relativa de diferentes terminosmorfologicos, como la geometra y la relacion de aspecto.[1]S.-K. Kim, K.-S. Lee, D.-S. Han, Appl. Phys. Lett. 95 (2009) 082507.[2] V.E. Demidov, M.P. Kostylev, K. Rott, J. Munchenberger, G. Reiss, S.O. Demokritov, Appl. Phys. Lett. 99(2011) 082507.[3] Y. Au, M. Dvornik, O. Dmytriiev, V.V. Kruglyak, Appl. Phys. Lett. 100 (2012) 172408.[4] A.V. Chumak, A.A. Serga, B. Hillebrands, Nature Comm. 5 (2014) 4700.[5] T. Schneider, A.A. Serga, B. Leven, B. Hillebrands, R.L. Stamps, M.P. Kostylev, Appl. Phys. Lett. 92 (2008)022505.[6] N. Dao, M.J. Donahue, I. Dumitru, L. Spinu, S.L. Whittenburg, J.C. Lodder, Nanotechnology 15 (2004) S634.[7] M. Donahue, D.G. Porter, NIST Interagency Report No. 6376. National Institute of Standard and Technology,Gaithersburg, MD, 1999. http://math.nist.gov/oommf.