Создание и исследование свойств массивов ферромагнитных наночастиц для сверхплотной записи информации.

Данная НИР направлена на разработку методов создания массивов магнитных наочастиц и на развитие методик исследования их магнитных свойств методами магнитно-силовой микроскопии (МСМ). Основные направления исследований - развитие теоретических моделей, позволяющих с учетом особенностей магнитного взаимодействия зонда МСМ с наночастицами, рассчитывать и оценивать оптимальные параметры систем записи информации основанных на МСМ, а также проведение экспериментальных исследований возможности реализации таких систем и оптимизации их параметров.
Основными результатами данной НИР являются:
- Развита технология формирования массивов магнитных наночастиц методами электронной литографии и ионного травления. Показано, что данными методами возможно формирование частиц с латеральными размерами в диапазоне 20 - 600 нм с хорошо контролируемой формой.
- Проведены теоретические расчеты направленные на оптимизацию чувствительности МСМ и получение высокого пространственного разрешения. Показано, максимальная чувствительность МСМ метода достигается при геометрических размерах рабочей части МСМ зонда сравнимых с исследуемым объектом.
- Разработаны специальные двухслойные зонды МСМ, демонстрирующие существенное увеличение пространственного разрешения в состоянии с антиферромагнитным упорядочением намагниченности соседних слоев.
- Проведено моделирование ожидаемого МСМ контраста от низкокоэрцитивных и суперпарамагнитных наночастиц. Проведены экспериментальные МСМ исследования слабокоэрцитивных частиц Со подтвердившие результаты моделирования..
- На основе простейшей модели взаимодействия зонда и частицы рассчитаны оптимальные параметры системы (среды в виде массива частиц и сферического зонда) для записи информации с помощью зонда МСМ.
Степень внедрения – изготовлены и исследованы лабораторные образцы ферромагнитных насноструктур и многослойных МСМ зондов. Результаты НИР могут быть использованы для технических заданий на другие НИР, опытно-конструкторские работы.