Низкотемпературный магнетизм оксида цинка, имплантированного ионами 3d-металлов

Abstract

Высокодозная имплантация (1,51017 cм-2) ионами 3d-металлов (Mn+, Fe+, Co+ и Ni+) с энергией 40 кэВ при плотности ионного тока j = 4,0 мкA/cм2 использована для модификации магнитных характеристик монокристаллического оксида цинка. Изучены петли гистерезиса намагниченности при Т = 5 К, температурные зависимости намагниченности при охлаждении образца без магнитного поля и в поле индукцией 2 мТл в температурном диапазоне 5–300 К. Определены основные магнитные характеристики модифицированных слоев: коэрцитивная сила, намагниченность насыщения, остаточная намагниченность и температура блокировки магнитных моментов формирующихся частиц. Показано, что имплантация ионов кобальта и никеля приводит к формированию в оксиде цинка ансамбля ланжевеновских магнитных наночастиц.