Abstract
<jats:p>Спінтроніка є одним із найперспективніших напрямів сучасної електроніки. Вона почалась з відкриття ефекту гігантського магнітоопору (ГМО) та відіграла важливу роль у розвитку систем запису, зберігання й відтворення інформації. З часом стало зрозуміло, що потенціал спінтроніки є значним: спінтронні пристрої можуть мати суттєві переваги у швидкодії, енергоефективності та мініатюризації порівняно з напівпровідниковими аналогами. В основі багатьох спінтронних пристроїв лежать магнітні багатошарові структури, що складаються з магнітних і немагнітних (товщиною декілька нанометрів) металевих шарів. Магнітні шари в таких структурах пов’язані непрямою обмінною взаємодією, носіями якої є електрони провідності. Величина та знак обмінної взаємодії визначають, як магнітні моменти сусідніх феромагнітних шарів, розділених немагнітним прошарком, будуть орієнтуватися один відносно іншого (паралельно чи антипаралельно), і залежать від структурних параметрів, серед яких виділяють товщину немагнітного прошарку. Проблема полягає в тому, що товщина прошарку задається під час виготовлення структури і не може змінюватися в процесі її роботи. Одним із варіантів розв’язання цієї проблеми є перемикачі Кюрі, які демонструють температурно-залежну обмінну взаємодію завдяки наявності розбавленого магнітного шару, розташованого всередині немагнітного прошарку. Структури Fe(2)/Cr(0.4)/FeCr(0.8)/Cr(0.4)/Fe(2) добре вивчені; для них продемонстровано зміну знаку обміну за рахунок нагрівання і, як наслідок, зміну магнітоопору. Це може бути зроблено шляхом зовнішнього нагрівання, або навіть за рахунок нагрівання Джоулевим теплом. У роботі досліджено вплив морфології розбавленого прошарку Fe₁₇.₅Cr₈₂.₅ на його магнітні властивості. Показано, що кластеризація прошарку призводить до зростання феромагнітного внеску, появи малої петлі гістерезису та залишкової намагніченості, яка поступово зменшується зі зростанням температури і спричиняє зміну температури фазового переходу всього прошарку Cr/FeCr/Cr. За подальшого підвищенням температури кластери переходять у суперпарамагнітний стан. Можна зробити висновок, що кластерні неоднорідності впливають на міжшарову обмінну взаємодію: при низьких температурах шляхом виникнення прямої феромагнітної взаємодії через феромагнітні кластери; при вищих температурах через внесок у непрямий обмін завдяки переходу кластерів до суперпарамагнітного стану, а також через зміщення точки переходу в парамагнітний стан усього прошарку Cr/FeCr/Cr.</jats:p>