Структурная и химическая инженерия межслойного интерфейса в сенсорах NiFe/IrMn и магнитная релаксация в устройствах с аномальным эффектом Холла тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Бахметьев Максим Владимирович

• Бахметьев Максим Владимирович
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Бахметьев Максим Владимирович

Введение

Глава 1. Роль интерфейсов и диамагнитного разделительного слоя в формировании магнитных и электрических свойств ферро- и антиферромагнитных гетероструктур (Обзор литературы)

1.1. Обменное взаимодействие, передаваемое электронами проводимости через немагнитный слой, разделяющий магнитоупорядоченные плёнки

1.1.1. Обменное смещение в структурах ФМ/АФМ

1.1.2. Влияние диамагнитного спейсера на эффект обменного смещения

1.1.3. Роль спейсера в синтетических ферримагнетиках

1.2. Измерение обменного смещения статическими и динамическими методами

1.2.1. Проблемы измерения параметров обменно-смещенного гистерезиса методами магнитометрии в постоянном магнитном поле

1.2.2. Анализ текстуры и морфологии зёрен в слоях ФМ и АФМ методом ферромагнитного резонанса

1.2.3. Влияние свойств спейсера на спиновые волны в структурах с обменным смещением

1.3. Термическое переключение между стабильными состояниями намагниченности в обменно-связанных гетероструктурах

1.3.1. Температурный гистерезис в системах со спиновым кроссовером и системах, проявляющих спин-переориентационный переход

1.3.2. Создание условий для наблюдения температурного гистерезиса в обменно-смещенных системах ФМ/АФМ

1.3.3. Переключение состояний намагниченности в синтетических антиферромагнетиках и ферримагнетиках при изменении температуры

1.4. Управление намагниченностью тонких плёнок с помощью спин-поляризованного тока и сопутствующие явления

1.4.1. Передача вращающего момента от электронов проводимости к ионам кристаллической решетки

1.4.2. Нормальный, аномальный, спиновый и другие виды эффекта Холла

1.5. Практические применения обменно-смещенных гетероструктур и структур с аномальным эффектом Холла

1.5.1. Обменно-смещенные гетероструктуры NiFe/IrMn

1.5.2. Синтетические ферримагнетики GdFeCo/Ir/GdFeCo с аномальным эффектом Холла

1.6. Выводы к главе

Глава 2. Экспериментальные методы и исследуемые образцы

2.1. Методики экспериментов

2.1.1. Измерение полевых и температурных зависимостей намагниченности методом СКВИД-магнитометрии

2.1.2. Магнитные измерения методом микроскопии Керра

2.1.3. Рентгеноструктурный, химический и фазовый анализ

2.1.4. Ферромагнитный резонанс и Мандельштам-Бриллюэновская спектроскопия

2.1.5. Метод Ван-дер-Пау и установка для измерений сопротивления аномального эффекта Холла

2.2. Образцы гетероструктур на основе сверхтонких плёнок ферромагнетиков

2.2.1. Гетероструктуры NiFe/Cu/IrMn и NiFe/TaЛrMn

2.2.2. Гетероструктуры GdFeCo/Ir/GdFeCo

2.3. Выводы к главе

Глава 3. Влияние спейсера ^ на магнитные и электрические свойства структуры NiFe/Cu/IrMn

3.1. Полевые и температурные зависимости поля обменного смещения и коэрцитивной силы от эффективной толщины ^ в NiFe/Cu/IrMn

3.2. Моделирование покрытия спейсером поверхности NiFe и в структурах NiFe/Cu/IrMn

3.3. Анализ критической толщины спейсера ^ в гетероструктурах NiFe/Cu/IrMn в рамках теории перколяций

3.4. Влияние слоя ^ на распределение зерен по размерам в слоях NiFe и Мп

3.5. Взаимосвязь коэрцитивной силы и обменного смещения в гетероструктурах NiFe/Cu/IrMn

3.6. Высокочастотная спиновая динамика, регистрируемая методами ферромагнитного резонанса и Бриллюэновского рассеяния света на спиновых волнах

3.7. Спектроскопия Мандельштам-Бриллюэновского рассеяния света на спиновых волнах в гетероструктурах NiFe/Cu/IrMn

3.8. Влияние толщины Cu на барьеры перемагничивания зерен в слоях NiFe и IrMn

3.9. Восстановление коэрцитивной силы методом Стонера-Вольфарта для неточно ориентированных образцов

3.10. Выводы к главе

Глава 4. Температурный гистерезис NiFe/IrMn и влияние спейсерной прослойки Ta на магнитные и электрические свойства NiFe/Ta/IrMn

4.1. Создание экспериментальных условий для обнаружения температурного гистерезиса и установление его природы в NiFe/IrMn

4.2. Обменные взаимодействия в гетероструктурах NiFe/Ta/IrMn в условиях дефицита Ta

4.3. Электрическое сопротивление структур NiFe/Ta/IrMn

4.4. Ферромагнитный резонанс в структурах NiFe/Ta/IrMn

4.5. Выводы к главе

Глава 5. Магнитные и электрические свойства двухслойных синтетических ферримагнетиков GdFeCo/Ir/GdFeCo

5.1. Переключение состояний намагниченности при изменении температуры в GdFeCo/Ir/GdFeCo

5.2. Динамика доменов GdFeCo/Ir/GdFeCo

5.3. Анизотропия полей переключения, обнаруженная по напряжению Холла

5.4. Магнитная релаксация SOT синтетического ферримагнетика GdFeCo/Ir/GdFeCo

5.5. Выводы к главе

Заключение.....................................................................................................................18б

Список литературы........................................................................................................19C

Введение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структурная и химическая инженерия межслойного интерфейса в сенсорах NiFe/IrMn и магнитная релаксация в устройствах с аномальным эффектом Холла»

Актуальность темы

Одной из проблем химической физики является установление роли химического состояния поверхностей и интерфейсов, гибридизации орбитальных моментов атомов и спиновой динамики в формировании магнитных свойств наноструктур. Особенную остроту эти проблемы приобретают в наноразмерных устройствах, состоящих из сверхтонких плёнок различного химического состава, в которых наблюдается образование различных фаз, возникновение химических соединений на интерфейсе, гибридизация атомных орбиталей. Все эти факторы влияют на функционирование элементов спинтроники и наноэлектроники.

Одними из элементов спинтроники и наноэлектроники являются датчики Холла и сенсоры анизотропного магнитосопротивления (АМС). Сенсоры АМС могут, например, использоваться в биологических и медицинских применениях для обнаружения магнитомеченных клеток в микрофлюидной технике. Такие сенсоры демонстрируют преимущества в повышенной надёжности, стабильной работе при различных температурах, по отношению сигнал/шум, могут быть выше отношения сенсоров гигантского магнитного сопротивления. В качестве активных элементов датчиков Холла [1] и сенсоров АМС [2] широко применяют магнитные тонкоплёночные структуры, которые могут состоять из ферромагнетика (ФМ) и антиферромагнетика (АФМ), либо из двух ферро- или двух антиферромагнетиков с разным обменным взаимодействием ФМ1-ФМ2 или АФМ1-АФМ2. В диссертации рассмотрены структуры ФМ-АФМ, поскольку в них обменное взаимодействие, реализуемое протеканием волновых функций электронов на интерфейсе, приводит к сдвигу центра петли гистерезиса вдоль поля, приложенного при охлаждении от температуры Нееля, и создаёт условия для постоянной стабильной и всегда одинаковой намагниченности гетероструктуры в исходном состоянии в нулевом магнитном поле. Сдвиг петли гистерезиса, называемый эффектом обменного смещения, устанавливает интервал полей, в котором используются датчики Холла и сенсоры АМС, делая устройства независимыми от числа и стадии завершения измерительных циклов [3]. Обменное смещение зависит от совершенства интерфейса ФМ/АФМ, толщины ФМ и АФМ слоёв, кристалличности этих слоёв и от используемых материалов ФМ и АФМ. Поэтому в настоящее время

изготавливают магнитные структуры с обменным взаимодействием, в котором обменное смещение превышает коэрцитивную силу [4]. Среди большого разнообразия систем с обменным смещением магнитная структура NiFe/IrMn имеет самое большое соотношение между обменным смещением и коэрцитивной силой [5], поэтому в диссертации была выбрана эта структура.

Для увеличения чувствительности, структурной и химической инженерии межслойного интерфейса в сенсорах NiFe/IrMn, в интерфейс между NiFe и IrMn добавляют спейсерный слой (Spacer Layer, SL), который уменьшает обменное взаимодействие между NiFe и IrMn [6]. При напылении ультратонких плёнок создаётся интерфейс, неоднородность которого составляет ~ 0.1-1 нм. В диссертации в качестве спейсера были выбраны два типа материалов Cu и Ta с разным спин-орбитальным взаимодействием. В зависимости от выбранного материала SL, времени и скорости осаждения при напылении на поверхность NiFe, происходит заполнение неидеально ровной поверхности и образование островковой структуры SL. Исследования тонкоплёночных структур с SL является методом решения одной из проблем химической физики, связанной с установлением электронного состояния интерфейсов различных материалов. Кластеры SL позволяют регулировать протекание волновых функций и контролируемо смешивать волновые функции NiFe и IrMn. Таким образом, в диссертации исследуется физико-химическая конкуренция адсорбции, диффузии, гибридизации электронных волновых функций, гетерогенная кинетика образования фаз на интерфейсе в структурах NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn.

Намагниченность упомянутых выше устройств с тонкими плёнками ФМ-АФМ переключается внешним магнитным полем. Такие устройства ограниченны пределом плотности записи и высокими затратами энергии на запись бита информации. Поэтому было предложено использовать устройства, переключение намагниченности которых происходит при пропускании спин-поляризованного тока вдоль многослойных тонких плёнок. Передача магнитного момента электронов проводимости ионом остова стимулирует перемагничивание ферромагнетика и называется спин-орбитальным крутящим моментом (Spin-Orbit Torque, SOT). Структуры с одним ферромагнитным слоем ФМ/SL (где SL слой диамагнитного переходного металла TM с высоким спин-орбитальным взаимодействием Pt, Ir и т.п.)

обеспечивают возможность записи с помощью спин-поляризованного тока [7]. В диссертации исследованы сравнительно редкие в литературе структуры ФМ/ТМ/ФМ с перпендикулярной анизотропией и двумя ферромагнитными слоями, потому что они обладают расширенным функционалом и большим числом логических состояний [8]. Двухслойные структуры называются синтетическими ферримагнетиками (СФ) и часто проявляют замедленную магнитную релаксацию при переключении намагниченности [9]. Этот вид релаксации связан с термоактивированными процессами нуклеации зародышей намагниченности или с движением доменных стенок, что в новых экзотических условиях двухслойных тонких плёнок несёт фундаментальные знания об этих процессах. Поэтому в диссертации приведены исследования магнитной релаксации в структурах GdFeCo/Ir/GdFeCo, проявляющих SOT.

Степень разработанности темы исследования

Литературные данные о зависимостях магнитных свойств структур ФМ^Ь/АФМ, содержащих спейсер, от эффективной толщины SL-слоя в настоящее время довольно противоречивы. Для систем ФМ/SL/АФМ (SL = Cu, Au, Ag, Pd и др.) наблюдалась как экспоненциальная [10-13], так и осциллирующая [14-16] зависимости поля обменного смещения от толщины спейсера. Осциллирующая зависимость объясняется конкуренцией двух факторов: 1) уменьшением площади контакта ФМ-АФМ за счёт формирования кластеров спейсера между слоями ФМ и АФМ, и 2) увеличением площади самого интерфейса ФМ-АФМ за счёт возрастания его шероховатости [15]. Однако, до сих пор неясна причина, почему при сходных условиях приготовления образца в одних случаях такая конкуренция возникает [1416], а в других - не возникает [10-13].

Описание резких изменений свойств материалов по мере увеличения концентрации добавляемого в них вещества рассматривают в теории протекания и называют порогом перколяции, связывая наблюдаемое критическое явление с особого рода фазовым переходом [17]. Имеются многочисленные теоретические модели для объяснения образования скачка электрической проводимости и возникновения бесконечного фрактала в композитах проводник - изолятор. Эти модели обобщены в [18]. Этот подход применяется прямо к исследованию электрической проводимости, однако его применение к обсуждению магнитных

характеристик выглядит феноменологическим и требует обоснований и экспериментальных подтверждений.

Суммарное значение обменного смещения регулируется несколькими типами магнитной анизотропии (одноосная, магнитокристаллическая, однонаправленная и вращаемая). Эти анизотропии, вносящие вклад в обменное смещение, можно различить методом измерения угловых зависимостей резонансного поля Hres линий ферромагнитного резонанса (ФМР) в условиях магнитного поля, лежащего в плоскости образца [19-21]. Увеличение толщины спейсера меняет симметрию угловой зависимости резонансного поля [22]. Этот эффект наблюдался в системах IrMn/Cu/Co и IrMn/Cr/Co [13, 22] и был объяснён конкуренцией величин однонаправленной и одноосной анизотропии, регулируемой эффективной толщиной спейсера.

Метод Бриллюэновского рассеяния света (Brillouin Light Scattering, BLS) может быть применён для анализа вклада межфазных ФМ- и АФМ-зёрен в спиновую динамику в ФМ-слое [23, 24]. При этом о влиянии толщины и свойств спейсера на спин-волновые процессы в обменно-смещённых структурах ФМ/SL/АФМ известно сравнительно мало. Поскольку характерное время процессов, детектируемых ФМР и BLS сильно отличается друг от друга и от других методов измерения, применение этих методик для оценки магнитной анизотропии кажется перспективным.

В практическом отношении структуры с обменным смещением позволяют получать устройства с двумя состояниями намагниченности, переключаемыми при изменении температуры. Из литературы известно, что подобные эффекты уже были обнаружены в системах, проявляющих спин-кроссовер или спин-переориентационный переход, приводящий к температурному гистерезису намагниченности [25, 26]. Однако преимуществом структур ФМ/АФМ является значительное изменение магнитного момента и обращение направления намагниченности при переключении между состояниями, инициированном сменой температуры.

Наконец, упомянутые выше системы с обменным смещением и гетероструктуры с разделительным слоем способны проявлять перемагничивание под действием спин-поляризованного тока (SOT). В литературе исследования SOT посвящены в основном однослойным структурам GdFeCo [27-29]. С практической

точки зрения чрезвычайно интересны структуры, состоящие из двух ферромагнитных слоёв GdFeCo/SL/GdFeCo, разделённых диамагнитным спейсером SL, так как они обладают расширенным функционалом и большим числом логических состояний.

Цель исследования заключалась в установлении связи между структурными модификациями слоёв NiFe и IrMn, структурным и химическим состоянием спейсерного слоя Cu или Ta и магнитными и электрическими свойствами образцов NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn. Кроме того, в структурах GdFeCo/Ir/GdFeCo со спейсером Ir, проявляющих SOT, целью работы было обнаружение Холловского отклика на медленную магнитную релаксацию.

Задачами исследования являлись:

1. Экспериментальное установление влияния материала спейсерного слоя и его эффективной толщины на эффект обменного смещения, коэрцитивную силу и электрическое сопротивление в структурах NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn.

2. Создание модели, описывающей постепенное напыление Cu или Ta на поверхность NiFe и перколяционный переход отдельных островков к сплошному заполнению спейсера с учётом адгезии атомов Ta и Cu к слоям NiFe/IrMn, а также адгезии Cu-Cu и Ta-Ta.

3. Анализ угловых зависимостей обменного смещения и коэрцитивной силы в зависимости от текстуры и морфологии зёрен в слоях NiFe и IrMn, а также оценка обменного смещения от толщины и его зависимости от толщины спейсерного слоя в NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn.

4. Поиск влияния типа и толщины спейсера на Бриллюэновское рассеяние света на тепловых спиновых волнах в структурах NiFe/Cu/IrMn.

5. Разработка универсального алгоритма подавления ошибки в измерении коэрцитивной силы, связанной с неопределённостью ориентации образца в магнитном поле при малых углах между образцом и полем в структурах с обменным смещением.

6. Измерение и анализ зависимостей электрического сопротивления, обменного смещения и коэрцитивной силы от толщины спейсерного слоя для обнаружения перколяционного порога.

7. Создание экспериментальных условий для обнаружения температурного гистерезиса и установления его природы в NiFe/IrMn.

8. Получение и анализ угловой зависимости аномального эффекта Холла, выделение компонент сопротивления, связанного с разными механизмами передачи углового вращательного момента ионам кристаллической решётки, а также создание условий для наблюдения медленной релаксации сопротивления Холла в структуре GdFeCo/Ir/GdFeCo, проявляющей SOT.

Научная новизна

1. Моделирование процесса возникновения островковой структуры в NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn предсказывает сплошное покрытие спейсером интерфейса NiFe/IrMn при правильном подборе отношений коэффициентов адгезии атомов Ta и Cu к слоям NiFe/IrMn, а также адгезии Cu-Cu и Ta-Ta. Предсказанные перколяционные пороги совпадают с экспериментально определёнными эффективными толщинами спейсеров Cu (1.3 нм) и Ta (0.2 нм), при которых возникает резкое изменение коэрцитивной силы и поля обменного смещения NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn.

2. Введение спейсера Cu между слоями NiFe и IrMn приводит к сужению распределения зёрен по размерам в слое IrMn, увеличению среднего размера зёрен примерно в 1.5 раза и уменьшению как одноосной, так и однонаправленной констант анизотропии в 8 раз, что изменяет энергетические барьеры перемагничивания структуры NiFe/Cu/IrMn.

3. В структурах NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn наблюдается изменение симметрии угловой зависимости резонансного поля ФМР при достижении эффективной толщины слоя Cu 0.5 нм и слоя Ta 0.1 нм, соответственно. В интервале углов 0-360° при толщинах больших критической вместо одного максимума наблюдается два максимума. Это связано с тем, что намагниченность зёрен малых размеров (d < 1 мкм), которые появляются при больших толщинах спейсера, вращается с частотой большей 10 ГГц (частота ФМР) и что дает два пика на угловой зависимости. Намагниченность крупных зёрен (d >1 мкм) вращается с частотой меньшей 10 ГГц и даёт один пик на угловой зависимости. Крупные зёрна преобладают в образцах с толщиной спейсера меньше пороговой.

4. Смена островковой структуры меди на сплошной слой Cu приводит к уменьшению ширины линии BLS, потому что ослабляет флуктуации плотности энергии обменного взаимодействия между атомами слоёв NiFe и IrMn и делает структуру NiFe/Cu/IrMn более однородной. Сдвиг резонансных частот рассеяния спиновых волн Стоксовой и анти-Стоксовой линий при инверсии внешнего магнитного поля происходит из-за поля обменного смещения. С ростом толщины Cu сдвиг уменьшается и полностью исчезает при полном покрытии слоя Cu интерфейса NiFe/Cu/IrMn.

5. Зависимость электрического сопротивления структуры NiFe/Cu/IrMn от эффективной толщины слоя меди (нормированного числа атомов) подчиняется теории перколяций. Образование бесконечного фрактала в слое Cu происходит при tCu = 1.3 нм и регистрируется по резкому изменению электрических свойств. Магнитный перколяционный порог достигается при tCu = 0.5 нм. Различие в пороговых концентрациях связано с тем, что электрическое протекание реализуется при соединении островков перешейками в двумерной системе. «Магнитное протекание» реализуется в поперечном направлении между ферромагнитными островками, возникшими при неоднородном напылении NiFe. Заполнение промежутков между островками медью способно влиять на продольное и поперечное протекание, приводя к трёхмерному характеру магнитного фрактала.

6. На основе модели Стонера-Вольфарта предложен алгоритм определения коэрцитивной силы, который позволяет избежать ошибок, связанных с неопределённостью ориентации образца в магнитном поле.

7. Обнаружен температурный гистерезис намагниченности в структуре NiFe/IrMn с обменным смещением. Он связан с ростом магнитной анизотропии при охлаждении. Амплитуда наблюдаемого температурного гистерезиса уменьшается с номером термоцикла и впоследствии не восстанавливается.

8. Анализ угловой зависимости эффекта Холла в синтетических ферримагнетиках GdFeCo/Ir/GdFeCo позволил разделить вклады классического эффекта Холла ROHE = 22 мОм и аномального эффекта Холла, связанного со спин-орбитальным вращающим моментом, RSOT = 30 мОм при комнатной температуре, превышающей точку компенсации ~ 90 K. Моделирование полевой зависимости намагниченности двухслойного образца GdFeCo даёт петли магнитных гистерезисов,

аналогичные тем, которые наблюдаются при измерении гистерезиса сопротивления Холла. Быстрое изменение ориентации магнитного поля из ориентации в плоскости образца к перпендикулярной образцу ориентации вызывает медленную релаксацию части Холловского напряжения, соответствующей спин-орбитальному вращательному моменту. Длительная релаксация этого напряжения ~ 30 мин связана с расширением доменов.

Теоретическая и практическая значимость работы

1. Разработан метод предсказания величины обменного смещения при малых эффективных толщинах спейсера в условиях островковой структуры, который даёт возможность расширить диапазон магнитных полей, в которых используются структуры NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn в датчиках Холла и сенсорах АМС.

2. Обнаруженный температурный гистерезис в NiFe/IrMn открывает путь к новому поколению термоактивных коммутационных устройств, в которых термочувствительный магнитный элемент состоит из высокоупорядоченного ферромагнитного материала с намагниченностью на два порядка выше, чем у молекулярных соединений. Спин-кроссовер макроспина в структурах с обменным смещением вызывает изменение полярности намагниченности в отличие от всех известных систем, где наблюдался спин-кроссовер.

3. Разработан алгоритм корректировки ошибок, вызванных неточной ориентацией образца в магнитном поле при определении его коэрцитивной силы.

4. В двухслойных структурах GdFeCo/Ir/GdFeCo, проявляющих SOT, установлены режимы, при которых возникает медленная магнитная релаксация и доменная структура, что мешает нормальному функционированию этих устройств.

Методология и методы диссертационного исследования

Температурные и полевые зависимости намагниченности в интервале температур от 2 K до 360 K были измерены методом СКВИД-магнитометрии. Динамика доменов и полевые зависимости намагниченности, при разных углах между лёгкой осью и магнитным полем, были измерены методом плоскостной и полярной магнито-оптической микроскопии Керра (Magneto-Optic Kerr Effect, MOKE). Были извлечены вклады вращаемой анизотропии и поля обменного смещения серии NiFe/Cu/IrMn из угловых зависимостей резонансных полей, полученных методом ФМР-спектроскопии, а также из спектров BLS и

дисперсионных соотношений, полученных методом BLS-спектроскопии. С помощью метода Ван-дер-Пау были определены зависимости электрического сопротивления от толщины спейсера в структурах NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn. Структурный анализ, и анализ толщин слоёв образцов NiFe/SL/IrMn были произведены методом рентгеновской дифракции. Анализ толщин слоёв, структуры слоёв и химического состава образцов NiFe/Cu/IrMn и GdFeCo/Ir/GdFeCo был произведён методом просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения (High-Resolution Transmission Electron Microscopy, HRTEM) и энергодисперсионным рентгеноструктурным анализом (Energy Dispersion X-ray spectroscopy, EDX). С помощью электрофизической установки были определены зависимости электрического сопротивления от магнитного поля при подаче постоянного тока в структуру GdFeCo/Ir/GdFeCo. Аналитические расчёты произведены в следующих программах: Origin Pro 2007, Wolfram Mathematica 12. Образцы NiFe/SL/IrMn были изготовлены в Зеленограде в ФГБНУ НПК «Технологический центр». Образцы GdFeCo/Ir/GdFeCo были изготовлены в Nancy в Institut Jean Lamour.

Положения, выносимые на защиту

1. Моделирование процесса возникновения островковой структуры в NiFe/Cu/IrMn и NiFe/Ta/IrMn предсказывает критическую толщину спейсера при правильном подборе отношений коэффициентов адгезии атомов Ta и Cu к слоям NiFe/IrMn, а также адгезии Cu-Cu и Ta-Ta.

2. В структурах NiFe/Cu/IrMn происходит увеличение зёрен по размерам в 1.5 раза в слое IrMn за счёт введения спейсера Cu, что изменяет энергетические барьеры перемагничивания.

3. Увеличение эффективной толщины Cu в структуре NiFe/Cu/IrMn приводит к изменению симметрии угловой зависимости резонансного поля ФМР, что увеличивает количество малых по размерам зёрен.

4. Переход от островковой структуры к сплошному слою меди в NiFe/Cu/IrMn уменьшает ширину линии BLS, ослабляя флуктуации плотности энергии обменного взаимодействия между атомами слоёв NiFe и IrMn, делая структуру более однородной. Обменное смещение является причиной сдвига резонансных частот рассеяния спиновых волн.

5. Резкое изменение электрического сопротивления свидетельствует об образовании бесконечного фрактала в слое Cu в NiFe/Cu/IrMn при tcu = 1.3 нм, а магнитный перколяционный порог возникает при tcu = 0.5 нм и связан с магнитным протеканием, реализуемым в продольном направлении между ферромагнитными островками, возникшими при неоднородном напылении NiFe.

6. Оценка коэрцитивной силы в рамках модели Стонера-Вольфарта исключает ошибки в экспериментальном определении коэрцитивной силы, связанные с неопределённостью ориентации образца в магнитном поле.

7. Рост магнитной анизотропии при охлаждении приводит к температурному гистерезису намагниченности в обменно-смещённой структуре NiFe/IrMn, амплитуда которого уменьшается с номером термоцикла и впоследствии не восстанавливается.

8. Резкое переключение внешнего поля из параллельной в перпендикулярную ориентацию приводит к медленной ~30 мин релаксации сопротивления Холла в образцах GdFeCo/Ir/GdFeCo.

Степень достоверности полученных результатов обеспечивается сопоставимостью полученных в работе данных о магнитной анизотропии, намагниченности, обменного смещения, электрического сопротивления с данными работ других авторов для аналогичных систем, а также независимой экспертизой и рецензированием статей в высокоцитируемых международных журналах.

Апробация результатов

Материалы работы докладывались на семинарах отдела строения вещества ФИЦ ПХФ МХ, а так же на следующих конференциях: International workshop on functional MAX-materials (2nd FunMax), Красноярск, 14 - 17 сентября 2021; Российская конференция по использованию рассеяния нейтронов в исследовании конденсированных сред (РНИКС-2021), Екатеринбург, 27 сентября - 1 октября 2021; XXXIII Симпозиум «Современная химическая физика», Туапсе, 24 сентября - 4 октября 2021; Международная научная конференция «Современная химическая физика - на стыке физики, химии, биологии», Черноголовка, 29 ноября - 3 декабря 2021; 2022 Joint MMM-Intermag, New Orleans, LA, 10 января - 14 января 2022; X International Voevodsky Conference, Новосибирск, 5-9 сентября 2022; XXXIV Симпозиум «Современная химическая физика», Туапсе, 16 - 25 сентября 2022.

Публикации автора по теме диссертации

По теме диссертации опубликовано 7 статей в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК и индексируемых в Scopus и Web of Science, а также 10 тезисов докладов на международных и всероссийских научных конференциях.

Личный вклад автора

Автором диссертационной работы были проведены измерения и обработка температурных и полевых зависимостей намагниченности образцов с использованием СКВИД-магнитометра. Выполнено измерение и обработка зависимостей доменов от приложенного магнитного поля методом магнито-оптической микроскопии Керра. Определены количественные характеристики температур и полей, при которых возникает обменное смещение. Выполнены измерения и обработка полевых и временных зависимостей электрического сопротивления. Исследована взаимосвязь результатов измерений с результатами, полученными другими авторами. Постановка задач, интерпретация экспериментальных результатов и формулировка выводов осуществлялась совместно с научным руководителем. Автор принимал участие в планировании экспериментов и написании статей.

Соответствие паспорту специальности

Диссертация соответствует Паспорту специальности 1.3.17 Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества:

- п.1 в части химической и спиновой динамики элементарных процессов;

- п.2 в части структуры и свойства кластеров, плёнок, межфазных границ, дефектов, структуры и свойства кристаллов, а также поведение веществ и структурно-фазовые переходы в экстремальных условиях - в электрических и магнитных полях;

- п.3 в части динамики фазовых переходов.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 203 страницах, содержит 109 рисунков и 1 таблицу. Библиография включает 200 наименований. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы.

Глава 1. Роль интерфейсов и диамагнитного разделительного слоя в формировании магнитных и электрических свойств ферро- и антиферромагнитных гетероструктур (Обзор литературы)

В этой главе дан обзор современных представлений об обменном взаимодействии, передаваемом электронами проводимости на интерфейсе между магнитоупорядоченными металлами. В интерфейс между ФМ и АФМ вводят сверхтонкий слой диамагнитного металла (спейсер), который позволяет влиять на обменное взаимодействие между ФМ и АФМ слоями. Это позволяет регулировать чувствительность и рабочий диапазон магнитных полей датчиков Холла. С другой стороны, спейсер позволяет создавать спин-поляризованный ток, при пропускании которого вдоль многослойной тонкой плёнки ФМ/8Ь/ФМ происходит переключение намагниченности одного из ФМ слоёв, при этом такие структуры проявляют спин-орбитальный крутящий момент. Упомянутые эффекты требуют наличия определённого спейсера, толщину которого подбирают с точностью до нескольких ангстрем. Толщина спейсера зависит от материала, времени и скорости осаждения при напылении на поверхность ФМ или АФМ. Напыление сверхтонкого спейсера создаёт интерфейс, неоднородность которого существенно влияет на эксплуатационные свойства приборов. Поэтому исследования тонкоплёночных гетероструктур со спейсером помогают в решении проблем спинтроники, связанных с подстройкой процессов переноса заряда и спина. Поскольку интерфейс между слоями металлов является сложной в общем случае неравновесной системой, где фазовый состав, диффузия и концентрация химических элементов играют определяющую роль для формирования свойств самого интерфейса и гетероструктуры в целом, задача аттестации электронного и структурно-химического состояния этой области гетероструктуры решается методами химической физики.

В обзоре представлены известные из литературы статические и динамические методики измерения намагниченности и магнитного момента тонких плёнок и гетероструктур на их основе, а также рассмотрены проблемы корректного определения параметров намагничивания тонкоплёночных гетероструктур ФМ/8Ь/АФМ и ФМ/8Ь/ФМ. Приведены и проанализированы данные о термическом способе переключения между стабильными состояниями намагниченности в

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Бахметьев Максим Владимирович, 2022 год

Список литературы

1. Baltz V., Manchon A., Tsoi M., Moriyama T., Ono T., Tserkovnyak Y. Antiferromagnetic spintronics // Rev. Mod. Phys. -2018. -V. 90. -P. 015005.

2. Guo Y., Ouyang Y., Sato N., Ooi C.C., Wang S.X. Exchange-biased anisotropic

magnetoresistive field sensor // IEEE Sensors Journ. -2017. -V. 17. -P. 3309.

3. Manna P., Yusuf S. Two interface effects: Exchange bias and magnetic proximity //

Phys. Rep. -2014. -V. 535. -P. 61.

4. Sang H., Du Y.W., Chien C.L. Exchange coupling in Fe50Mn50/Ni81Fe19 bilayer:

Dependence on antiferromagnetic layer thickness // J. Appl. Phys. -1999. -V. 85. -P. 4931.

5. King J.P., Chapman J.N., Gillies M.F., Kools J.C.S. Magnetization reversal of NiFe

films exchange-biased by IrMn and FeMn // J. Phys. D: Appl. Phys. -2001. -V. 34. -P. 528.

6. Hung T.Q., Oh S., Sinha B., Jeong J.R., Kim D.Y., Kim C.G. High field-sensitivity

planar Hall sensor based on NiFe/Cu/IrMn trilayer structure // J. Appl. Phys. -2010. -V. 107. -P. 09E715.

7. Shao Q., Li P., Liu L., Yang H., Fukami S., Razavi A., Wu H., Wang K., Freimuth F.,

Mokrousov Y., Stiles M.D., Emori S., Hoffmann A., Akerman J., Roy K., Wang J.-P., Yang S.-H., Garello K., Zhang W. Roadmap of spin-orbit torques // IEEE Trans. Magn. -2021. -V. 57. -P. 800439.

8. Prenat G., Jabeur K., Vanhauwaert P., Pendina G.D., Oboril F., Bishnoi R., Ebrahimi

M., Lamard N., Boulle O., Garello K., Langer J., Ocker B., Cyrille M.-C., Gambardella P., Tahoori M., Gaudin G. Ultra-fast and high-reliability SOT-MRAM: from cache replacement to normally-off computing // IEEE Trans. Comp. -2016. -V. 2. -P. 49.

9. Morgunov R., Lu Y., Lavanant M., Fache T., Deveaux X., Migot S., Koplak O.,

Talantsev A., Mangin S. Magnetic aftereffects in CoFeB/Ta/CoFeB spin valves of large area // Phys. Rev. B -2017. -V. 96. -P. 054421.

10. Thomas L., Kellock A., Parkin S.S.P. On the exchange biasing through a nonmagnetic spacer layer // J. Appl. Phys. -2000. -V. 87. -P. 5061.

11. Gokemeijer N., Ambrose T., Chien C. Long-range exchange bias across a spacer layer // Phys. Rev. Lett. -1997. -V. 79. -P. 4270.

12. Gruyters M., Gierlings M., Riegel D. Rapid suppression of exchange bias across thin Au spacer layers // Phys. Rev. B -2001. -V. 64. -P. 132401.

13. Nicolodi S., Nagamine L., Viegas A., Schmidt J., Pereira L., Deranlot C., Petroff F., Geshev J. Copper spacer thickness dependence of the exchange bias in IrMn/Cu/Co ultrathin films // J. Magn. Magn. Mat. 316, -2007. -V. 316. -P. e97.

14. Sort J., Garcia F., Rodmacq B., Auffret S., Dieny B. Enhancement of exchange bias through a non-magnetic spacer // J. Magn. Magn. Mat. -2004. -V. 272. -P. 355.

15. Mewes T., Roos B., Demokritov S., Hillebrands B. Oscillatory exchange bias effect in FeNi/Cu/FeMn and FeNi/Cr/FeMn trilayer systems // J. Appl. Phys. -2000. -V. 87. -P. 5064.

16. Cai J., Lai W., Teng J., Shen F., Zhang Z., Mei L. Long-range oscillatory exchange interaction between antiferromagnetic FeMn layers across a Cu spacer // Phys. Rev. B -2004. -V. 70. -P. 214428.

17. Nan C.W., Shen Y., Ma J. Physical properties of composites near percolation // Annu. Rev. Mater. Res. -2010. -V. 40. -P. 131.

18. Youngs I.J. Exploring the universal nature of electrical percolation exponents by genetic algorithm fitting with general effective medium theory // J. Phys. D: Appl. Phys. -2002. -V. 35. -P. 3127.

19. Rodriguez-Suarez R.L., Vilela-Leao L.H., Bueno T., Oliveira A.B., Almeida J.R.L., Landeros P., Rezende S.M., Azevedo A. Critical thickness investigation of magnetic properties in exchange-coupled bilayers // Phys. Rev. B -2011. -V. 83. -P. 224418.

20. Geshev J., Pereira L.G., Schmidt J.E. Rotatable anisotropy and coercivity in exchange-bias bilayers // Phys. Rev. B -2002. -V. 66. -P. 134432.

21. McMichael R.D., Stiles M.D., Chen P.J., Egelhoff W.F. Ferromagnetic resonance studies of NiO-coupled thin films of Ni80Fe20 // Phys. Rev. B -1998. -V. 58. -P. 8605.

22. Geshev J., Nicolodi S., Pereira L.G., Nagamine L.C.C.M., Schmidt J.E. Exchange bias through a Cu interlayer in an IrMn/Co system // Phys. Rev. B -2007. -V. 75. -P. 214402.

23. Rodriguez-Suarez R.L., Oliveira A.B., Estrada F., Maior D.S., Arana M., Santos O.A., Azevedo A., Rezende S.M. Rotatable anisotropy on ferromagnetic/antiferromagnetic bilayer investigated by Brillouin light scattering // J. Appl. Phys. -2018. -V. 123. -P. 043901.

24. Rezende S.M., Chesman C., Lucena M.A., Azevedo A., Aguiar F.M., Parkin S.S.P. Studies of coupled metallic magnetic thin-film trilayers // J. Appl. Phys. -1998. -V. 84. -P. 958.

25. Bousseksou A., Varret F., Goiran M., Boukheddaden K., Tuchagues J.-P. The spin crossover phenomenon under high magnetic field // Top. Curr. Chem. -2004. -V. 235. -P. 65.

26. Haripriya G.R., Nair H.S., Pradheesh R., Rayaprol S., Siruguri V., Singh D., Venkatesh R., Ganesan V., Sethupathi K., Sankaranarayanan V. Spin reorientation and disordered rare earth magnetism in Ho2FeCoO6 // J. Phys.: Condens. Mat. -2017. -V. 29. -P. 475804.

27. Roschewsky N., Matsumura T., Cheema S., Hellman F., Kato T., Iwata S., Salahuddin S. Spin-orbit torques in ferrimagnetic GdFeCo alloys // Appl. Phys. Lett. -2016. -V. 109. -P. 112403.

28. Pham T.H., Je S.-G., Vallobra P., Fache T., Lacour D., Malinowski G., Cyrille M.C., Gaudin G., Boulle O., Hehn M., Rojas-Sanchez J.-C., Mangin S. Unusual behavior of coercivity in Hf/GdFeCo bilayer with MgO cap layer by electric current // Phys. Rev. Appl. -2018. -V. 9. -P. 064032.

29. Gorchon J., Wilson R.B., Yang Y., Pattabi A., Chen J.Y., He L., Wang J.P., Li M., Bokor J. Role of electron and phonon temperatures in the helicity-independent all-optical switching of GdFeCo // Phys. Rev. B -2016. -V. 94. -P. 184406.

30. Zener C., Heikes R.R. Exchange interactions // Rev. Mod. Phys. -1953. -V. 25. -P. 191.

31. Nogues J., Sort J., Langlais V., Skumryev V., Surinach S., Munoz J.S., Baro M.D. Exchange bias in nanostructures // Phys. Rep. -2005. -V. 422. -P. 65.

32. Xi H., White R.M. Antiferromagnetic thickness dependence of exchange biasing // Phys. Rev. B -2000. -V. 61. -P. 80.

33. McCord J., Mattheis R., Elefant D. Dynamic magnetic anisotropy at the onset of exchange bias: the NiFe/IrMn ferromagnet/antiferromagnet system // Phys. Rev. B -2004. -V. 70. -P. 094420.

34. Mauri D., Siegmann H.C., Bagus P.S., Kay E. Simple model for thin ferromagnetic films exchange coupled to an antiferromagnetic substrate // J. Appl. Phys. -1987. -V. 62. -P. 3047.

35. Nogues J., Schuller I.K. Exchange bias // J. Magn. Magn. Mater. -1999. -V. 192. -P. 203.

36. Alayo W., Xing Y.T., Baggio-Saitovitch E. Magnetization studies in IrMn/Co/Ru/NiFe spin valves with weak interlayer coupling // J. Appl. Phys. -2009. -V. 106. -P. 113903.

37. Rezende S.M., Azevedo A., Lucena M.A., Aguiar F.M. Anomalous spin-wave damping in exchange-biased films // Phys. Rev. B -2001. -V. 63. -P. 214418.

38. Zhou S.M., Yuan S.J., Wang L., Lu M., Du J., Hu A., Song J.T. Positive isotropic resonance field shift of exchange coupled wedged-permalloy/FeMn bilayers // Appl. Phys. Lett. -2003. -V. 83. -P. 2013.

39. McCord J., Hamann C., Schäfer R., Schultz L., Mattheis R. Nonlinear exchange coupling and magnetic domain asymmetry in ferromagnetic/IrMn thin films // Phys. Rev. B -2008. -V. 78. -P. 094419.

40. McCord J., Mangin S. Separation of low- and high-temperature contributions to the exchange bias in Ni81Fe19-NiO thin films // Phys. Rev. B -2013. -V. 88. -P. 014416.

41. Ali M., Marrows C.H., Hickey B.J. Onset of exchange bias in ultrathin antiferromagnetic layers // Phys. Rev. B -2003. -V. 67. -P. 172405.

42. Magaraggia R., Kennewell K., Kostylev M., Stamps R.L., Ali M., Greig D., Hickey B.J., Marrows C.H. Exchange anisotropy pinning of a standing spin-wave mode // Phys. Rev. B -2011. -V. 83. -P. 054405.

43. Xu Y., Ma Q., Cai J.W., Sun L. Evidence of bulk antiferromagnet spin rearrangement during ferromagnetic layer reversal in a double exchange bias sandwich // Phys. Rev. B -2011. -V. 84. -P. 054453.

44. Li K., Guo Z., Han G., Qiu J., Wu Y. Abnormal temperature dependence of exchange bias in the NiFe5/Ta0.2/IrMn8 system // J. Appl. Phys. -2003. -V. 93. -P. 6614.

45. Henriksen A.D., Rizzi G., Hansen M.F. Planar Hall effect bridge sensors with NiFe/Cu/IrMn stack optimized for self-field magnetic bead detection // J. Appl. Phys. -2016. -V. 119. -P. 093910.

46. Henriksen A.D., Rizzi G., Hansen M.F. Experimental comparison of ring and diamond shaped planar Hall effect bridge magnetic field sensors // J. Appl. Phys. -2015. -V. 118. -P. 103901.

47. Hansen M.F., Rizzi G. Exchange-biased AMR bridges for magnetic field sensing and biosensing // IEEE Trans. Magn. -2017. -V. 53. -P. 4000211.

48. Byon E., Oates T.W.H., Anders A. Coalescence of nanometer silver islands on oxides grown by filtered cathodic arc deposition // Appl. Phys. Lett. -2003. -V. 82. -P. 1634.

49. Маскаева Л.Н., Фёдорова Е.А., Марков В.Ф. Технология тонких плёнок и покрытий: учебное пособие -2019. -P. 236.

50. Lebovka N.I., Tarafdar S., Vygornitskii N.V. Computer simulation of electrical conductivity of colloidal dispersions during aggregation // Phys. Rev. B -2006. -V. 73. -P. 031402.

51. Spizzo F., Tamisari M., Chinni F., Bonfiglioli E., Del Bianco L. Interface adjustment and exchange coupling in the IrMn/NiFe system // J. Magn. Magn. Mater. -2017. -V. 421. -P. 234.

52. Chen Y.T., Lin Y.C., Jen S.U., Tseng J.Y., Yao Y.D. Effect of Ta seed layer on crystalline structure and magnetic properties in an exchange-biased Co/IrMn system // J. Alloys Comp. -2011. -V. 509. -P. 5587.

53. Jansen R. The spin-valve transistor: a review and outlook // J. Phys. D: Appl. Phys. -2003. -V. 36. -P. R289.

54. Parkin S.S.P. Systematic variation of the strength and oscillation period of indirect magnetic exchange coupling through the 3d, 4d, and 5d transition metals // Phys. Rev. Lett. -1991. -V. 67. -P. 3598.

55. Cheng C.-W., Shiue C.H., Cheng T.-I., G. Chern. Observation of parallel-antiparallel magnetic coupling in ultrathin CoFeB-MgO based structures with perpendicular magnetic anisotropy // J. Appl. Phys. -2012. -V. 112. -P. 033917.

56. Ganichev S.D., Ivchenko E.L., Bel'Kov V.V., Tarasenko S.A., Sollinger M., Weiss D., Wegscheider W., Prettl W. Spin-galvanic effect // Nature -2002. -V. 417. -P. 153.

57. Ando K., Takahashi S., Harii K., Sasage K., Ieda J., Maekawa S., Saitoh E. Electric manipulation of spin relaxation using the spin Hall effect // Phys. Rev. Lett. 101, 036601 (2008).

58. Wu H., Wan C.H., Yuan Z.H., Zhang X., Jiang J., Zhang Q.T., Wen Z.C., Han X.F. Electric manipulation of spin relaxation using the spin Hall effect // Phys. Rev. B -2015. -V. 92. -P. 054404.

59. Morgunov R.B., Yurov A.V., Yurov V.A., Talantsev A.D., Bezverhnii A.I., Koplak O.V. Oscillatory dynamics of the magnetic moment of a Pt/Co/Ir/Co/Pt synthetic antiferromagnet // Phys. Rev. B. -2019. -V. 100. -P. 144407.

60. Koplak O., Talantsev A., Lu Y., Hamadeh A., Pirro P., Hauet T., Morgunov R., Mangin S. Magnetization switching diagram of a perpendicular synthetic ferrimagnet CoFeB/Ta/CoFeB bilayer // J. Magn. Magn. Mater. -2017. -V. 433. -P. 91.

61. Baibich M. N., Broto J. M., Fert A., Nguyen F., Petroff F., Etienne P., Creuzet G., Friederich A., Chazelas J. Giant Magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr Magnetic Superlattices // Phys. Rev. Let. -1988. -V. 61. -P. 2472.

62. Leitao D.C., Coelho P., Borme J., Knudde S., Cardaso S., Freitas P.Pf. Ultra-Compact 100 x

100 p,m2 footprint hybrid device with spin-valve nanosensors // Sensors -2015. -V. 15. -P. 30311.

63. Sinclair J., Hirohata A., Vallejo-Fernandez G., Meinert M., O'Grady K. Thermal stability of exchange bias systems based on MnN // J. Magn. Magn. Mater. -2019. -V. 476. -P. 278.

64. Samant M.G., Luning J., Stohr J., Parkin S.S.P. Thermal stability of IrMn and MnFe exchange-biased magnetic tunnel junctions // Appl. Phys. Lett. -2000. -V. 76. -P. 3097.

65. Gong W.J., Yu W.J., Liu W., Guo S., Ma S., Feng J.N., Li B., Zhang Z D. Exchange bias and its thermal stability in ferromagnetic/antiferromagnetic antidot arrays // Appl. Phys. Lett. -2012. -V. 101. -P. 012407.

66. Dunz M., Buker B., Meinert M. Improved thermal stability in doped MnN/CoFe exchange bias

systems // J. Appl. Phys. -2018. -V. 124. -P. 203902.

67. Camarero J., Sort J., Hoffmann A., Garcia-Martin J.M., Dieny B., Miranda R., Nogues J. Origin of the asymmetric magnetization reversal behavior in exchange-biased systems: competing anisotropies // Phys. Rev. Lett. -2005. -V. 95. -P. 057204.

68. Leighton C., Nogues J., Jonsson-Akerman B.J., Schuller I.K. Coercivity enhancement in exchange biased systems driven by interfacial magnetic frustration // Phys. Rev. Lett. -2000. -V. 84. -P. 3466.

69. Lund M.S., Macedo W.A.A., Liu K., Nogues J., Schuller I.K., Leighton C. Effect of anisotropy

on the critical antiferromagnet thickness in exchange-biased bilayers // Phys. Rev. B -2002. -V. 66. -P. 054422.

70. Kocaman B., Aktas K.Y., Basaran A.C. Dependence of exchange bias and coercive field on Cu spacer thickness in oblique deposited Co/Cu/CoO multilayers // J. Magn. Magn. Mater. -2021. -V. 530. -P. 167926.

71. Buchner M., Hofler K., Henne B., Ney V., Ney A. Tutorial: Basic principles, limits of detection, and pitfalls of highly sensitive SQUID magnetometry for nanomagnetism and spintronics // J. Appl. Phys. -2018. -V. 124. -P. 161101.

72. Youssef A., Svindrych Z., Hadac J., Janu Z. Analysis of critical state response in thin films by ac susceptibility measurements // IEEE Trans. Appl. Supercond. -2008. -V. 18. -P. 1589.

73. Hashimoto S., Oda T., Yamada K., Takagi M., Enomoto T., Ohkohchi N., Takagi T., Kanamori

T., Ikeda H., Yanagihara H., Kita E., Tasaki A. The measurement of small magnetic signals from magnetic nanoparticles attached to the cell surface and surrounding living cells using a general-purpose SQUID magnetometer // Phys. Med. Biol. -2009. -V. 54. -P. 2571.

74. Arana M., Gamino M., Oliveira A.B., Holanda J., Azevedo A., Rezende S.M., Rodriguez-Suarez R.L. Unraveling intricate properties of exchange-coupled bilayers by means of broadband ferromagnetic resonance and spin pumping experiments // Phys. Rev. B -2020. -V. 102. -P.104405.

75. Gallardo R.A., Khanal S., Vargas J.M., Spinu L., Ross C.A., Garcia C. Angular dependent FORC and FMR of exchange-biased NiFe multilayer films // J. Phys. D: Appl. Phys. -2017. -V. 50. -P. 075002.

76. Haldar A., Banerjee C., Laha P., Barman A. Brillouin light scattering study of spin waves in NiFe/Co exchange spring bilayer films // J. Appl. Phys. -2014. -V. 115. -P. 133901.

77. Dimitrov D.V., Zhang S., Xiao J.Q., Hadjipanayis G.C., Prado C. Effect of exchange interactions at antiferromagnetic/ferromagnetic interfaces on exchange bias and coercivity // Phys. Rev. B -1998. -V. 58. -P. 12090.

78. Gritsenko C., Omelyanchik A., Berg A., Dzhun I., Chechenin N., Dikaya O., Tretiakov O.A., Rodionova V. Inhomogeneous magnetic field influence on magnetic properties of NiFe/IrMn thin film structures // J. Magn. Magn. Mater. -2019. -V. 475. -P. 763.

79. Mishra S.K. Noncollinear effective anisotropies in exchange coupled NiFe/IrMn bilayers // J. Magn. Magn. Mater. -2019. -V. 488. -P. 165374.

80. Stiles M.D., McMichael R.D. Coercivity in exchange-bias bilayers // Phys. Rev. B -2001. -V. 63. -P.064405.

81. Morrison G., Loye H.-C. Simple correction for the sample shape and radial offset effects on SQUID magnetometers: Magnetic measurements on LmO3 (Ln = Gd, Dy, Er) standards // J. Sol. Stat. Chem. -2015. -V. 221. -P. 334.

82. Geshev J., Pereira L.G., Schmidt J.E., Nagamine L.C.C.M. Frequency-dependent exchange bias in NiFe/NiO films // Phys. Rev. B -2003. -V. 67. -P. 132401.

83. Belmeguenai M., Martin T., Woltersdorf G., Maier M., Bayreuther G. Frequency- and timedomain investigation of the dynamic properties of interlayer-exchangecoupled Ni8iFei9 /Ru/Ni8iFei9 thin films // Phys. Rev. B -2007. -V. 76. -P. 104414.

84. Prejbeanu I.L., Kerekes M., Sousa R.C., Sibuet H., Redon O., Dieny B., Nozieres J.-P. Thermally assisted MRAM // J Phys.: Cond. Mat. -2007. -V.19. -P.165218.

85. Desaix A., Roubeau O., Jeftic J., Haasnoot J. G., Boukheddaden K., Codjovi E., Linares J., Nogues M., Varret F. Light-induced bistability in spin transition solids leading to thermal and optical hysteresis // Eur. Phys. J. B -1998. -V. 6. -P. 183.

86. Prejbeanu I. L., Bandiera S., Alvarez-Herault J., Sousa R. C., Dieny B., Nozieres J.-P. Thermally assisted MRAMs: ultimate scalability and logic functionalities // J. Phys. D: Appl. Phys. -2013. -V. 46. -P. 074002.

87. Kalmykov Y. P., Coffey W. T., Titov S. V., Wegrowe J. E., Byrne D. Spin-torque effects in thermally assisted magnetization reversal: Method of statistical moments // Phys. Rev. B -2013. -V. 88. -P. 144406.

88. Gottschall T., Gracia-Condal A., Fries M., Taubel A., Pfeuffer L., Mañosa L., Planes A., Skokov K. P., Gutfleisch O. A multicaloric cooling cycle that exploits thermal hysteresis // Nature Materials -2018. -V. 17. -P. 929.

89. Nascimento F. I. F., Dantas A. L., Oliveira L. L., Mello V. D., Camley R. E., Carri^ A. S. Thermal hysteresis of ferromagnetic/antiferromagnetic compensated bilayers // Phys. Rev. B -2009. -V. 80. -P. 144407.

90. Halcrow M. A. The foundation of modern spin-crossover // Chem. Commun. -2013. -V. 49. -P. 10890.

91. Atitoaie A., Tanasa R., Enachescu C. Size dependent thermal hysteresis in spin crossover nanoparticles reflected within a Monte Carlo based Ising-like model // J. Magn. Magn. Mater. -2012. -V. 324. -P. 1596.

92. Bousseksou A,. Molnár G., Matouzenko G. Switching of molecular spin states in inorganic complexes by temperature, pressure, magnetic field and light: towards molecular devices // Eur. J. Inorg. Chem. -2004. -V. 2004. -P. 4353.

93. Bousseksou A., Varret F., Goiran M., Boukheddaden K., Tuchagues J.-P. The spin crossover phenomenon under high magnetic field // Top. Curr. Chem. -2004. -V. 235. -P. 65.

94. Real J. A., Gaspar A. B., Munoz M. C. Thermal, pressure and light switchable spin-crossover materials // Dalton Trans. -2005. -V. 12. -P. 2062.

95. Dantas A. L., Camley R. E., Carri^ A. S. Thermal hysteresis of thin Dy films // IEEE Trans. Magn. -2006. -V. 42. -P. 2942.

96. Haripriya G. R., Nair H. S., Pradheesh R., Rayaprol S., Siruguri V., Singh D., Venkatesh R., Ganesan V., Sethupathi K., Sankaranarayanan V. Spin reorientation and disordered rare earth magnetism in Ho2FeCoO6 // J. Phys.: Condens. Mat. -2017. -V. 29. -P. 475804.

97. Jelinek F. J., Hill E. D., Gerstein B. C. Initial susceptibility investigation of magnetic transitions in several rare earth metals: Thermal hysteresis in ferromagnetic transitions // J. Phys. Chem. Solids -1965. -V. 26. -P. 1475.

98. Cao Y., Cao S., Ren W., Feng Z., Yuan S., Kang B., Lu B., Zhang J. Magnetization switching of rare earth orthochromite CeCrO3 // Appl. Phys. Lett. -2014. -V. 104. -P. 232405.

99. Nascimento F. I. F., Dantas A. L., Oliveira L. L., Mello V. D., Camley R. E., Carri^ A. S. Thermal hysteresis of ferromagnetic/antiferromagnetic compensated bilayers // Phys. Rev. B -2009. -V. 80. -P. 144407.

100. Ham W.S., Kim S., Kim D.H., Kim K.J., Okuno T., Yoshikawa H., Tsukamoto A., Moriyama T., Ono T. Temperature dependence of spin-orbit effective fields in Pt/GdFeCo bilayers // Appl. Phys. Lett -2017. -V. 110. -P. 242405.

101. Lai C.H., Lin C.C.. Positive giant magnetoresistance in ferrimagnetic/Cu/ferrimagnetic films // J. Appl. Phys. -2001. -V. 89. -P. 7124.

102. Hansteen F., Kimel A., Kirilyuk A., Rasing T.. Femtosecond photomagnetic switching of spins in ferrimagnetic garnet films // Phys. Rev. Lett. -2005. -V. 95. -P. 047402.

103. Roschewsky N., Lambert C.H., Salahuddin S. Spin-orbit torque switching of ultralarge-thickness ferrimagnetic GdFeCo // Phys. Rev. B -2017. -V. 96. -P. 064406.

104. Ghosh S, Komori T., Hallal A., Garcia J.P., Gushi T., Hirose T., Mitarai H., Okuno H., Vogel J., Chshiev M., Attane J.P., Vila L., Suemasu T., Pizzini S. Current-Driven Domain Wall Dynamics in Ferrimagnetic Nickel-Doped Mn4N Films: Very Large Domain Wall Velocities and Reversal of Motion Direction across the Magnetic Compensation Point // Nano Lett. -2021. -V. 21. -P. 2580.

105. Morgunova R., Hamadeh A., Fache T., Lvova G., Koplak O., Talantsev T., Mangin S. Magnetic field and temperature control over Pt/Co/Ir/Co/Pt multistate magnetic logic device // Super. Microstr. -2017. -V. 104. -P. 509.

106. Morgunov R. B., Kunitsyna E. I., Talantsev A. D., Koplak O. V., Fache T., Lu Y., Mangin S. Influence of the magnetic field sweeping rate on magnetic transitions in synthetic ferrimagnets with perpendicular anisotropy // Appl. Phys. Lett. -2019. -V. 114. -P. 222402.

107. Binasch G., Grunberg P., Saurenbach F., Zinn W. Enhanced magnetoresistance in layered magnetic structures with antiferromagnetic interlayer exchange // Phys. Rev. B -1989. -V. 39. -P. 4828.

108. Kong L., Pan Q., Cui B., Li M., Chou S. Y. Magnetotransport and domain structures in nanoscale NiFe/Cu/Co spin valve // J. Appl. Phys. -1999. -V. 85. -P. 5492.

109. Ambrose T., Krebs J. J., Prinz G. A. Magnetotransport properties of single crystal trilayers epitaxially grown on GaAs (001) // J. Appl. Phys. -2001. -V. 89. -P. 7522.

110. Sato H., Yamanouchi M., Ikeda S., Fukami S., Matsukura F., Ohno H. Perpendicular-anisotropy CoFeB-MgO magnetic tunnel junctions with a MgO/CoFeB/Ta/CoFeB/MgO recording structure // Appl. Phys. Lett. -2012. -V. 101. -P. 022414.

111. Matthes P., Arekapudi S. S. P. K., Timmermann F., Albrecht M. Magnetotransport properties of perpendicular [Pt/Co]/Cu/[Co/Pt] pseudo-spin-valves // IEEE Trans. Magn. -2015. -V. 51. -P.4400104.

112. Berger L. Exchange interaction between ferromagnetic domain wall and electric current in very thin metallic films // J. Appl. Phys. -1984. -V. 55. -P. 1954.

113. Slonczewski J. C. Current-driven excitation of magnetic multilayers // J. Magn. Magn. Mater. -1996. -V. 159. -P. L1.

114. Berger L. Emission of spin waves by a magnetic multilayer traversed by a current // Phys. Rev. B -1996. -V. 54. -P. 9353.

115. Marrows C. H. Spin-polarised currents and magnetic domain walls // Advances Phys. -2005. -V. 54. -P. 585.

116. Stiles M. D., Zangwill A. Anatomy of spin-transfer torque // Phys. Rev. B -2002. -V. 66. -P. 014407.

117. Helmich L., Bartke M., Teichert N., Schleicher B., Fahler S., Hutten A. Gadolinium thin films as benchmark for magneto-caloric thin films // AIP Adv. -2017. -V. 7. -P. 056429.

118. Takanashi K., Kurokawa H., Fujimori H. A novel hysteresis loop and indirect exchange coupling in Co/Pt/Gd/Pt multilayer films // Appl. Phys. Lett. -1993. -V. 63. -P. 1585.

119. Takanashi K., Ohba M., Kurokawa H., Fujimori H. IEEE Trans. Magn. -1994. -V. 9. -P. 164.

120. Sinova J., Valenzuela S.O., Wunderlich J., Back C.H., Jungwirth T. Spin hall effects // Rev. Mod. Phys. -2015. -V. 87. -P. 1213.

121. Kimura T., Otani Y., Sato T., Takahashi S., Maekawa S. Room-temperature reversible spin Hall effect // Phys. Rev. Lett. -2006. -V. 98. -P. 156601.

122. Nagaosa N., Sinova J., Onoda S., MacDonald A. H., Ong N. P. Anomalous hall effect // Rev. Mod. Phys. -2010. -V. 82. -P. 1539.

123. Meng K. K., Miao J., Xu X. G., Wu Y., Zhao X. P., Zhao J. H., Jiang Y. Anomalous Hall effect and spin-orbit torques in MnGa/IrMn films: Modification from strong spin Hall effect of the antiferromagnet // Phys. Rev. B -2016. -V. 94. -P. 214413.

124. Gibbons J.D., MacNeill D., Buhrman R.A., Ralph D.C. Reorientable spin direction for spin current produced by the anomalous Hall effect // Phys. Rev. Applied -2018. -V. 9. -P. 064033.

125. Park S., Lee S., Lee K.J., Park S.J., Chongthanaphisut P., Jang J., Lee S., Liu X., Dobrowolska M., Furdyna J.K. Quantitative determination of spin-orbit-induced magnetic field in GaMnAs by field-scan planar Hall measurements // Sci. Rep. -2021. -V. 11. -P. 10263.

126. Safranski C., Montoya E.A., Krivorotov I.N. Spin-orbit torque driven by a planar Hall current // Nat. Nanotechnol. -2019. -V. 14. -P. 27.

127. Taniguchi T., Grollier J., Stiles M.D. Spin-transfer torques generated by the anomalous Hall effect and anisotropic magnetoresistance // Phys. Rev. Applied -2015. -V. 3,. -P. 044001.

128. McGuire T., Potter R. Anisotropic magnetoresistance in ferromagnetic // IEEE Trans. Magn. -1975. -V. 11. -P. 1018.

129. Manchon A., Zelezny J., Miron I. M., Jungwirth T., Sinova J., Thiaville A., Garello K., Gambardella P. Current-induced spin-orbit torques in ferromagnetic and antiferromagnetic systems // Rev. Mod. Phys. -2018. -V. 91. -P. 035004.

130. McGuire T., Potter R. Anisotropic magnetoresistance in ferromagnetic 3d alloys // IEEE Trans. Magn. -1985. -V. 11. -P. 1018.

131. Tumanski S. Modern magnetic field sensors - a review // Przeglad Electr. -2013. -V. 89. -P. 1.

132. Zhang R. Q., Shi G. Y., Su J., Shang Y. X., Cai J. W., Liao L. Y., Pan F., Song C. Tunable spin-orbit torque switching in antiferromagnetically coupled CoFeB/Ta/CoFeB // Appl. Phys. Lett. -2020. -V. 117. -P. 212403.

133. Oboril F., Bishnoi R., Ebrahimi F., Tahoori M.B. Evaluation of Hybrid Memory Technologies Using SOT-MRAM for On-Chip Cache Hierarchy // IEEE Trans. Comp. -2015. -V. 34. -P. 367.

134. Moog E.R., Bader S.D., Zak J. Role of the substrate in enhancing the magneto-optic response of ultrathin films: Fe on Au // App. Phys. Lett. -1990. -V. 56. -P. 2687.

135. Parka .H., Leea J.W., Choi H.J., Jang W.G., Kim T.S., Suh D.S., Jeong H.J., Chang S.Y., Roh J.C., Yoo C.S., Kim K.H., Su C.P., Suh J. Electromagnetic interference shielding effectiveness of sputtered NiFe/Cu multi-layer thin film at high frequencies // Thin Solid Films -2019. -V. 677. -P. 130.

136. Ramyadevia J. Synthesis and antimicrobial activity of copper nanoparticles // Mater. Lett. -2012. -V. 71. -P. 114.

137. M. Bakhmetiev, A. Talantsev, A. Sadovnikov, R. Morgunov. Modulation of interfacial magnetic relaxation timeframes by partially uncoupled exchange bias // J. Phys. D: Appl. Phys. -2022. -V. 55. -P. 105001.

138. Бахметьев М.В., Губанов В.А., Садовников А.В., Моргунов Р.Б. Спин-волновые возбуждения в гетероструктурах NiFe/Cu/IrMn с варьируемой толщиной разделительного слоя Cu // ЖЭТФ -2022. -V. 161. -P. 245.

139. Бахметьев М.В., Таланцев А.Д., Моргунов Р.Б. Резкое изменение обменного смещения и симметрии магнитной анизотропии при допороговом количестве межслойной меди в гетероструктурах NiFe/Cu/IrMn // ЖЭТФ -2021. -V. 159. -P. 963.

140. Моргунов Р.Б., Бахметьев М.В., Таланцев А.Д. Уменьшение обменного смещения, вызванное ростом эффективной толщины слоя меди в гетероструктурах NiFe/Cu/IrMn // ФТТ -2020. -V. 62. -P. 1774.

141. Li Q., Li T., Wu J. J. Electrical Conductivity of Water/Sodium Bis(2-ethylhexyl) Sulfosuccinate/n-Heptane and Water/Sodium Bis(2-ethylhexyl) Phosphate/n-Heptane Systems: The Influences of Water Content, Bis(2-ethylhexyl) Phosphoric Acid, and Temperature // Colloid Interface Sci. -2001. -V. 239. -P. 522.

142. Cai W.Z., Tu S.T., Gong J.M. A physically based percolation model of the effective electrical conductivity of particle filled composites // J. Comp. Mater. -2006. -V. 40. -P. 2131.

143. McLachlan D.S., Cai K., Sauti G. AC and dc conductivity-based microstructural characterization // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. -2001. -V. 19. -P. 437.

144. Sahimi M. Non-linear and non-local transport processes in heterogeneous media: from longrange correlated percolation to fracture and materials breakdown // Phys. Rep. -1998. -V. 306. -P. 213.

145. Shinde P.P., Tagade P., Adiga S.P., Konar A., Pandian S., Mayya K.S. Electrical resistivity of atomically smooth single-crystal Cu films // Phys. Rev. B -2020. -V. 102. -P. 165102.

146. Chen Y., Fan X., Zhou Y., Xie Y., Wu J., Wang T., Chui S. T. Xiao J. Q. Designing and tuning magnetic resonance with exchange interactions Adv. Matt. -2015. -V. 27. -P. 1351.

147. Yoo Y. G., Min S. G., Yu S. C. Influence of spacer layer in exchange coupled NiFe/Cu/IrMn trilayer structure // J. Magn. Magn. Mater. -2006. -V. 304. -P. e718.

148. Alayo W., Pelegrini F., Baggio-Saitovitch E. Ferromagnetic resonance study of sputtered NiFe/V/NiFe heterostructures // J. Magn. Magn. Mater. -2015. -V. 377. -P. 104.

149. Sousa M. A., Pelegrini F., Alayo W., Quispe-Marcatoma J., Baggio-Saitovitch E. Parallel ferromagnetic resonance and spin-wave excitation in exchange-biased NiFe/IrMn bilayers // Physica B: Cond. Mat. -2014. -V. 450. -P. 167.

150. Lindner J., Baberschke K. In situ ferromagnetic resonance: an ultimate tool to investigate the coupling in ultrathin magnetic films // J. Phys.: Condens. Matter -2003. -V. 15. -P. R193.

151. Gloanec M., Rioual S., Lescop B., Zuberek R., Szymczak R., Aleshkevych P., Rouvellou B. Temperature dependence of exchange bias in NiFe/FeMn bilayers // Phys. Rev. B -2010. -V. 82. -P.144433.

152. Gloanec M., Rioual S., Rouvellou B. Phys. Rev. B -2009. -V. 80. -P. 220409.

153. Miller B.H., Dahlberg E D. Appl. Rhys. Lett. -1996. -V. 69. -P. 3932.

154. Geshev J., Nicolodi S., Pereira L.G., Nagamine L.C.C.M., Schmidt J.E., Deranlot C., Petroff F., Rodriguez-Suarez R.L., Azevedo A. Exchange bias through a Cu interlayer in an IrMn/Co system // Phys. Rev. B -2007. -V. 75. -P. 214402.

155. Osterberg F. W., Dalslet B., Snakenborg D., Johansson C., Hansen M. F. Chip-based measurements of Brownian relaxation of magnetic beads using a planar Hall effect magnetic field sensor // AIP Conf. Proc. -2010. -V. 176. -P. 1133.

156. Lubitz P., Rubenstein M., Krebs J. J., Cheng S. F. Frequency and temperature dependence of ferromagnetic linewidth in exchange biased Permalloy // J. Appl. Phys. -2001. -V. 89. -P. 6901.

157. M0rup S., Hansen M. F., Frandsen C. Magnetic interactions between nanoparticles Beilstein // J. Nanotechnol. -2010. -V. 1. -P. 182.

158. Talantsev A., Bakhmetiev M., Morgunov R. Thermal hysteresis of magnetization in NiFe/IrMn exchange-biased ferromagnet // J. Phys. D: Appl. Phys. -2022. -V. 55. -P. 315002.

159. Raviolo S., Tejo F., Bajales N., Escrig J. Angular dependence of the magnetic properties of permalloy and nickel nanowires as a function of their diameters // Mater. Res. Express 5

160. Luo C., Fu Y., Zhang D., Yuan S., Zhai Y., Dong S., Zhai H. Temperature dependent coercivity and magnetization of light rare-earth Nd doped permalloy thin films // J. Magn.

161. Ingvarsson S., Xiao G., Parkin S.S.P., Gallagher W.J. Thickness-dependent magnetic properties of Ni81Fe19, Co90Fe10 and Ni65Fe15Co20 thin films // J.Magn. Magn. Mater. 251

162. Oksuzoglu R. M., Yildirim M., Cinar H., Hildebrandt E., Alff L. Effect of Ta buffer and NiFe seed layers on pulsed-DC magnetron sputtered Ir20Mn80/Co90Fe10 exchange bias // J. Magn. Magn. Mater. -2011. -V. 323. -P. 1827.

163. Makarov D., Volkov O. M., Kakay A., Pylypovsky O. V., Budinska B., Dobrovolskiy O. V. New dimension in magnetism and superconductivity: 3D and curvilinear nanoarchitectures // Adv. Mater. -2022. -V. 34. -P. 2101758.

164. Donolato M., Dalslet B. T., Damsgaard C. D., Gunnarsson K., Jacobsen C. S., Svedlindh P., Hansen M. F. Size-dependent effects in exchange-biased planar Hall effect sensor crosses // J. Appl. Phys. -2011. -V. 109. -P. 064511.

165. Seidel R., Haas O., Schaefer R., Schultz L., Ruehrig M., Wecker J. Temperature-dependent domain investigations on exchange-biased IrMn-NiFe and IrMn-CoFe systems // IEEE Trans. Magn. -2002. -V. 38. -P. 2776.

166. Gogol P., Chapman J.N., Gillies M.F., Vanhelmont F.W.M. Domain processes in the magnetization reversal of exchange-biased IrMn/CoFe bilayers // J. Appl. Phys. -2002. -V. 92. -P. 1458.

167. Lage E., Urs N.O., Robisch V., Teliban I., Knochel R., Meyners D., McCord J., Quandt E. Magnetic domain control and voltage response of exchange biased magnetoelectric composites // Appl. Phys. Lett. -2014. -V. 104. -P. 132405.

168. Dufour C., Fitzsimmons M.R., Borchers J.A., Laver M., Krycka K.L., Dumesnil K., Watson S.M., Chen W.C., Won J., Singh S. Nanometer-size magnetic domains and coherent magnetization reversal in a giant exchange-bias system // Phys. Rev. B -2011. -V. 84. -P. 064420.

169. Zhao Z.-D., Li M.-H., Kang P., Zhao C.-J., Zhang J.-Y., Zhou L.-J., Zhao Y.-C., Jiang S.-L., Yu G.-H. The influence of ultrathin Cu interlayer in NiFe/IrMn interface on rotation of the magnetic moments // Appl. Surf. Sci. -2015. -V. 332. -P. 710.

170. Yu J., Kent A.D., Parkin S.S.P. Exchange biasing in polycrystalline thin film microstructures // J. Appl. Phys. -2000. -V. 87. -P. 5049.

171. Моргунов Р.Б., Таланцев А.Д., Бахметьев М.В., Грановский Н.В. Обменные взаимодействия в гетероструктурах NiFe/Ta/IrMn в условиях дефицита Ta // ФТТ -2020. -V. 62. -P. 915.

172. He M. C., You B., Tu H. Q., Sheng Y., Xu Q. Y., Rui W. B., Gao Y., Zhang Y. Q., Xu Y. B., Du J. Temperature dependent exchange bias training effect in single-crystalline BiFeO3/Co bilayers // J. Appl. Phys. -2014. -V. 117. -P. 17C745.

173. Brems S., Buntinx D., Temst K., Haesendonck C. V., Radu F., Zabel H. Reversing the training effect in exchange biased CoO/Co bilayers // Phys. Rev. Lett. -2005. -V. 95. -P. 157202.

174. Miao B. F., Ai J. H., Sun L., You B., Hu A., Ding H. F. Recovery of the training effect in exchange bias systems within a coherent rotation model // Phys. Rev. B -2010. -V. 82. -P. 134442.

175. Bruno P., Chappert C. Magnetism and structure in systems of reduced dimension -1993. -V. 309. -P. 389.

176. Manna P.K., Skoropata E, Ting Y.W., Lin K.W., Freeland J.W., Lierop J. Interface mixing and its impact on exchange coupling in exchange biased systems // J. Phys. Cond. Mat. -2016. -V. 28. -P. 486004.

177. Book. Chapter 5: Wetting properties of metal/metal systems.

178. Grouchko M., Roitman P., Zhu X., Popov I., Kamyshny A., Su H., Magdassi S. Merging of metal nanoparticles driven by selective wettability of silver nanostructures // Nat. Comm. -2014. -V. 5. -P. 2994.

179. Yua GH., Lia M.H., Tenga J., Zhua F.W., Laib W.Y. Interface reactions in Ta/Ni81Fe19/Ta structures and their influence on magnetic properties // Thin Solid Films -2005. -V. 484. -P. 208.

180. Kowalewski M., Butler W. H., Moghadam N., Stocks G. M., Schulthess T. C., Song K. J., Thompson J. R., Arrott A. S., Zhu T., Drewes J., Katti R. R., McClure M. T., Escorcia O. The effect of Ta on the magnetic thickness of permalloy (Ni81Fe19) films // Journal of Applied Physics -2000. -V. 87. -P. 5732.

181. Kim J. H., Lee D. J., Lee K.-J., Ju B.-K., Koo H. C., Min B.-C., Lee O. J. Effects of Interfacial Oxidization on Magnetic Damping and Spin-Orbit Torques // Sci. Rep. -2018. -V. 8. -P. 6017.

182. Chimata R., Isaeva L., Kadas K., Bergman A., Sanyal B., Mentink J. H., Katsnelson M. I., Rasing T., Kirilyuk A., Kimel A., Eriksson O., Pereiro M. All-thermal switching of amorphous Gd-Fe alloys: Analysis of structural properties and magnetization dynamics // Phes. Rev. B -2015. -V. 92. -P. 094411.

183. Ding M., Poon S. J. Amorphous GdFeCo films exhibiting large and tunable perpendicular magnetic anisotropy // J. Magn. Magn. Mater. -2013. -V. 339. -P. 51.

184. Ostler T. A., Evans R. F. L., Chantrell R. W., Atxitia U., Chubykalo-Fesenko O., Radu I., Abrudan R., Radu F., Tsukamoto A., Itoh A., Kirilyuk A., Rasing T., Kimel A. Crystallographically amorphous ferrimagnetic alloys: Comparing a localized atomistic spin model with experiments // Phys. Rev. B -2011. -V. 84. -P. 024407.

185. Orehoysky J., Schroder K. Magnetic Properties of Amorphous Fex Gdy Alloy Thin Films // J. Appl. Phys. -1972. -V. 43. -P. 2413.

186. Sim J., Lee J.-H., Kim S.-K. J. Magn. Magn. Mater. -2022. -V. 542. -P. 168583.

187. Talantsev A, Lu Y, Fache T, Lavanant M, Hamadeh A, Aristov A, Koplak O, Morgunov R, Mangin S. Relaxation dynamics of magnetization transitions in synthetic antiferromagnet with perpendicular anisotropy // J. Phys.: Condens. Matter -2018. -V. 30. -P. 135804.

188. Yang S., Choi J., Shin J., Yoon K., Yang J., Hong J. P. In-plane direct current probing for spin orbit torque-driven effective fields in perpendicularly magnetized heavy metal/ferromagnet/oxide frames // Sci. Rep. -2018. -V. 8. -P. 11065.

189. Kawakami K., Kato T., Oshima D., Iwata S. Jpn. Spin orbit torques in ferrimagnetic GdFeCo with various compositions // J. Appl. Phys. -2020. -V. 59. -P. SEEF01.

190. Cespedes-Berrocal D., Damas H., Petit-Watelot S., Maccariello D., Tang P., Arriolo-Cordova A., Vallobra P., Xu Y., Bello J.-L., Martin E., Migot S., Ghanbaja J., Zhang S., Hehn M.,

Mangin S., Panagopoulos C., Cros V., Fert A., Rojas-Sanchez J.-C. Current-induced spin torques on single GdFeCo magnetic layers // Adv. Mater. -2021. -V. 33. -P. 2007047.

191. Reeves G. K., Lawn M. W., Elliman R. G., Resistivity measurements of thin film iridium on silicon // Vac J. Sci. Tech. A -1992. -V. 10. -P. 3203.

192. Agustsson J. S., Arnalds U. B., Ingason A. S., Gylfason K. B., Johnsen K., Olafsson S., Gudmundsson J. T. Growth, coalescence, and electrical resistivity of thin Pt films grown by dc magnetron sputtering on SiO2 // Appl. Surf. Sci. -2008. -V. 254. -P. 7356.

193. Javed A., Sun J.-B. An investigation of structural phase transformation and electrical resistivity in Ta films // Appl. Surf. Sci. -2010. -V. 257. -P. 1211.

194. Gogl J., Vancea J., Hoffmann H. Hall coefficient and resistivity of thin polycrystalline Cu films-contributions of band structure // J. Phys.: Condens. Matter -1990. -V. 2. -P. 1795.

195. Tarazona H. S., Alayo W., Landauro C. V., Quispe-Marcatoma J. Effect of the strong coupling on the exchange bias field in IrMn/Py/Ru/Co spin valves // J. Magn. Magn. Mater. -2018. -V. 446. -P. 44.

196. Hohlfeld J., Gerrits T., Bilderbeek M., Rasing T., Awano H., Ohta N. Fast magnetization reversal of GdFeCo induced by femtosecond laser pulses // Phys. Rev. B -2001. -V. 65. -P. 012413.

197. Wilson R. B., Gorchon J., Yang Y., Lambert C.-H., Salahuddin S., Bokor J. Ultrafast magnetic switching of GdFeCo with electronic heat currents // Phys. Rev. B -2007. -V. 95. -P. 180409.

198. Kirilyuk A., Kimel A. V., Rasing T. Laser-induced magnetization dynamics and reversal in ferrimagnetic alloys // Rep. Prog. Phys. -2013. -V. 76. -P. 026501.

199. Atxitia U., Ostler T. A. Ultrafast double magnetization switching in GdFeCo with two picosecond-delayed femtosecond pump pulses // Appl. Phys. Lett. -2018. -V. 113. -P. 062402.

200. Моргунов Р.Б., Безверхний А.И., Дмитриев О.С., Бахметьев М.В. Условия возникновения спонтанной осциллирующей магнитной релаксации в синтетических ферримагнетиках Pt/Co/Ir/Co/Pt // ФТТ -2020. -V. 62. -P. 407.