Федоров Владимир Викторович - Физический факультет СПбГУ

Специализация: 010600 Прикладные математика и физика
Программа: 39 Новые материалы и нанотехнологии
Руководитель программы: д.ф.-м.н., проф. Агекян Вадим Фадеевич
Кафедра физики твердого тела
Научный руководитель: к.ф.-м.н. С.М. Сутурин
Рецензент: к.ф.-м.н. А.В. Нащекин
Эпитаксиальные гетероструктуры кобальт-фторид-кремний:
процессы роста, структура и магнитные свойства.
Федоров Владимир Викторович
В первой части работы были изучены особенности и закономерности роста
кобальта на поверхности эпитаксиального буферного слоя фторида кальция на
поверхности кремния (111). Структуры были изготовлены с помощью метода
молекулярно-пучковой эпитаксии. Рост кобальта осуществлялся в широком диапазоне
ростовых параметров: при ростовых температурах от комнатной до 600º С, экспозициях
от 0.1 до 50 нм, скоростях роста от 0.05 до 0.5 нм/мин. Структура поверхности
выращенных образцов, размер и форма частиц кобальта были исследованы с помощью
атомно-силовой, сканирующей электронной и просвечивающей микроскопии.
Информация о кристаллической структуре была получена с помощью метода
дифракции быстрых электронов (ДБЭ).
В работе был продемонстрирован рост эпитаксиальных наночастиц кобальта
размером от 5 до 200 нм, обладающих высоким кристаллическим качеством и
контролируемой плотностью зарождения. Было показано, что частицы имеют
отличную от объемной (ГПУ) ГЦК решетку и огранены плоскостями типа {111} и
{100}. Разработана двустадийная методика роста бездефектного, гладкого буферного
слоя CaF2, повторяющего вицинальные ступени подложки Si. Продемонстрирована
возможность получения линейно упорядоченных массивов наночастиц Co на
двустадийном буферном слое CaF2.
Во второй части работы на подложках Si(111) методом молекулярно-пучковой
эпитаксии были изучены гетероструктуры Co (ферромагнетик) на MnF2
(антиферромагнетик). Магнитные свойства гетероструктур ФМ/АФМ исследовались с
помощью метода рентгеновского магнитного циркулярного дихроизма. Был обнаружен
вклад в намагниченность обусловленный атомами марганца. Показано, что
макроскопическая намагниченность от атомов Mn в слое MnF2 направлена
противоположно намагниченности слоя Co и внешнему полю и существует как при
комнатной, так и при температурах ниже чем TНееля. Доказано, что макроскопическая
намагниченность марганца связана с обменным взаимодействием между атомами Co и
Mn на интерфейсе. При охлаждении гетероструктур в магнитном поле
продемонстрирован эффект отрицательного обменного смещения петли гистерезиса.
Список публикаций
1. N.S. Sokolov, S.M. Suturin, S.V. Gastev, A.G. Banshchikov, D.A. Baranov,
K.V.Koshmak, V.V. Fedorov, A.V. Nashchekin, A.A. Sitnikova and B.B. Krichevtsov,
“Cobalt nanoparticle arrays on fluoride surfaces: growth and MOKE studies”, // сборник
трудов International Symposium Spin Waves 2011, June 5-11, 2011, St.Petersburg, Russia
2. S.M. Suturin, L. Pasquali, A.G. Banshchikov, D.A. Baranov, V.V. Fedorov, K.V.
Koshmak, Yu.A. Kibalin, P. Torelli, J. Fujii, G. Panaccione and N.S. Sokolov, “XMCD
studies of magnetic properties and proximity effects in Co/MnF2(111) heterostructures”, //
сборник трудов International Symposium Spin Waves 2011, June 5-11, 2011, St.Petersburg,
Russia
3. N.S. Sokolov, S.M. Suturin, V.V. Fedorov,Yu.Yu. Illarionov,A.A. Sitnikova, A.V.
Nashchekin, I.T. Serenkov, V.I. Saharov, N.V. Sibirev and V.G. Dubrovskii Cobalt
nanoparticles epitaxially grown on CaF2(111), // сборник трудов
NANOSTRUCTURES:PHYSICS AND TECHNOLOGY 18th International Symposium
Saint Petersburg, Russia, June 21–26, 2010
4. С.М. Сутурин, Р.Н. Кютт, А.А. Ломов, Н.И. Поречная, А.А. Ситникова, В.В.
Федоров, Н.С. Соколов, “Эпитаксиальные наночастицы кобальта на атомно-гладкой
(111) и гофрированной (110) поверхностях фторида кальция”, // сборник трудов VII
Национальной конференции Рентгеновское, Синхротронное излучения, Нейтроны и
Электроны для исследования Наносистем и Материалов. Нано-Био-Инфо-Когнитивные
технологии (РСНЭ-НБИК 2009), 16-21 ноября 2009, Москва, с. 138
Требования по представлению автореферата в деканат:
Электронная версия автореферата должна быть написана в Microsoft Word , сохранена
как файл в формате RTF и названа по фамилии магистранта на кириллице с
добавлением в название после фамилии заглавной буква “А”. Например: “иванов_A.rtf”
В деканат физического факультета одновременно предоставляется распечатка файла
автореферата, подписанная автором диссертации, научным руководителем и
руководителем магистерской программы с указанием расшифровки подписей.