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Autoren: Masciocchi, Giovanni
van Der Jagt, Johannes Wilhelmus
Syskaki, Maria-Andromachi
Lamperti, Alessio
Wolff, Niklas
Lotnyk, Andriy
Langer, Juergen
Kienle, Lorenz
Jakob, Gerhard
Borie, Benjamin
Kehlberger, Andreas
Ravelosona, Dafine
Kläui, Mathias
Titel: Control of magnetoelastic coupling in Ni/Fe multilayers using He+ ion irradiation
Online-Publikationsdatum: 16-Jan-2023
Erscheinungsdatum: 2022
Sprache des Dokuments: Englisch
Zusammenfassung/Abstract: This study reports the effects of post-growth He+ irradiation on the magneto-elastic properties of a Ni/Fe multi-layered stack. The progressive intermixing caused by He+ irradiation at the interfaces of the multilayer allows us to tune the saturation magnetostriction value with increasing He+ fluences and even to induce a reversal of the sign of the magnetostrictive effect. Additionally, the critical fluence at which the absolute value of the magnetostriction is dramatically reduced is identified. Therefore, insensitivity to strain of the magnetic stack is nearly reached, as required for many applications. All the above-mentioned effects are attributed to the combination of the negative saturation magnetostriction of sputtered Ni and Fe layers and the positive magnetostriction of the NixFe1-x alloy at the intermixed interfaces, whose contribution is gradually increased with irradiation. Importantly, the irradiation does not alter the layer polycrystalline structure, confirming that post-growth He+ ion irradiation is an excellent tool to tune the magneto-elastic properties of multilayer samples. An alternative class of spintronic devices can be envisioned with a material treatment able to arbitrary change the magnetostriction with ion-induced "magnetic patterning. "
DDC-Sachgruppe: 530 Physik
530 Physics
Veröffentlichende Institution: Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Organisationseinheit: FB 08 Physik, Mathematik u. Informatik
Veröffentlichungsort: Mainz
ROR: https://ror.org/023b0x485
DOI: http://doi.org/10.25358/openscience-8534
Version: Accepted version
Publikationstyp: Zeitschriftenaufsatz
Weitere Angaben zur Dokumentart: Scientific article
Nutzungsrechte: Urheberrechtsschutz
Informationen zu den Nutzungsrechten: http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Zeitschrift: Applied physics letters
121
18
Seitenzahl oder Artikelnummer: 182401
Verlag: American Inst. of Physics
Verlagsort: Melville, NY
Erscheinungsdatum: 2022
ISSN: 0003-6951
DOI der Originalveröffentlichung: 10.1063/5.0107942
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