jueves, 5 de marzo de 2020

Superparamagnetismo en películas delgadas nanoestructuradas de La0.7Sr0.3MnO3


El superparamagnetismo (SPM) es un fenómeno magnético propio de la nanoescala. Es un comportamiento tipo paramagnético, pero de mayor susceptibilidad al campo magnético aplicado, que aparece en partículas ferromagnéticas de dominio simple (monodominio) con tamaños menores de cierto valor crítico. Sin embargo, los resultados sobre SPM en películas delgadas son escasos.

Un grupo de investigadores de México recientemente reportó un nuevo estado superparamagnético observado en películas delgadas de La0.7Sr0.3MnO3 (LSMO) de alta calidad, crecidas directamente sobre sustratos de SiOx/Si(100) empleando la erosión iónica (sputtering en inglés). Para espesores menores de 60 nm, las películas son nanoestructuradas, sin fronteras de grano, constituidas por nanoregiones  de monodominios ferromagnéticos con tamaño crítico, que crecen epitaxialmente constreñidas por los parámetros locales del óxido de silicio nativo. 

El comportamiento SPM en películas delgadas de LMSO se atribuye, para valores bajos del campo magnético aplicado, a la interacción entre la magnetización de tales nanoregiones con tamaño crítico, donde la estructura magnética de la superficie de las fronteras inter-dominio regula la magnetización total. Para valores altos  del campo magnético,  los ciclos de histéresis exhiben campos coercitivos cuyos valores son mayores a los reportados para el LSMO. El comportamiento SPM en películas delgadas de LMSO podría integrarse a la emergente tecnología de nuevos dispositivos para la espintrónica o la computación cuántica.

Los resultados fueron publicados recientemente en Scientific Rerports

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