Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2010
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Sonser Kalsen
Danışman: MÜRSEL ALPER
Özet:Bu çalışmada CoFeNi/Cu süperörgülerin, elektrokimyasal depozisyon tekniği ile kendi iyonlarını içeren çözeltilerden Ti (hekzagonal sıkı paket, hcp) alt tabaka üzerine 3 kalınlığında büyütülmesi ve karakteristik özelliklerinin incelenmesi konu edilmiştir. Bu süperörgülerin özellikleri, Ni konsantrasyonu, Cu (manyetik olmayan) ve CoFeNi (ferromanyetik) tabaka kalınlığına göre incelendi. Metallerin depozisyon potansiyelleri, dönüşümlü voltametri (CV) tekniği ile referans elektroda (doymuş kalomel elektrot SCE) göre, CoFeNi için -1.5 V ve Cu için -0.3 V olarak belirlendi.Numunelerin, yapısal karakterizasyonları X-ışını difraksiyonu (XRD) tekniği ile yapıldı. Üretilen filmlerin XRD spektrumlarında, yüzey merkezli kübik (fcc) yapının (111), (200), (220) ve (311) yansımalarından kaynaklanan pikler açık şekilde gözlendi ve bu nedenle, numunelerin tek fazlı olarak fcc yapıda kristalleştiği sonucuna varıldı. Farklı Ni konsantrasyonlarına sahip çözeltilerden üretilen numunelerin kristal yönelimlerinin, (111) tercihli yönelime sahip olduğu bulundu ve bu da, Ni ve Co tercihli yönelimlerinin (111) olmasından kaynaklanmaktadır. Numunelerin örgü sabitleri hesaplandığında Ni konsantrasyonunun artışının, filmlerin örgü sabitlerinde bir azalışa neden olduğu görüldü, yani külçe (bulk) Ni' in örgü sabiti değerine (0.352 nm) doğru yaklaşmaktadır.Filmlerin manyetik karakterizasyonları için, titreşimli örnek magnetometresi (VSM) kullanıldı. Ölçüm sonuçlarında, Ni konsantrasyonunun 0.0 M'dan 1 M'a kadar arttırılması ile filmlerin koersivite değerlerinin azaldığı görüldü. Bu azalma, film içindeki depozit olan Ni'nin düşük koersivite değerine sahip Co (20 Oe)'nun geri çözünmesine engel olmasından kaynaklanmaktadır.Numunelerin manyetorezitans (MR) ölçümleri van der Pauw tekniği ile yapıldı. CoFe/Cu süperörgüsü, periyodik yapısından dolayı dev manyetorezistans (Giant magnetoresistance-GMR) etki göstermiştir. 0.0 M Ni konsantrasyonuna sahip (yani Ni içermeyen) bir çözeltiden üretilen 375[CoFe(4 nm)/Cu(4 nm)] numunesi %16'luk bir GMR değerine sahip iken 0.5 M Ni içeren çözeltiden üretilen numune için bu değer %22'ye kadar çıkabilmektedir. Ni konsantrasyonu, 0.5 M'dan 1 M'a kadar olan çözeltilerden üretilen filmlerin GMR değerleri azalarak, %9'a kadar düşmektedir. Ayrıca numunelerin manyetorezistans değerleri hem Cu, hem de CoFeNi tabaka kalınlığına bağlı olarak ölçüldü. 0.5 M Ni içeren çözeltiden, CoFeNi tabaka kalınlığı 4 nm'de sabit tutularak, Cu tabakası 0.5 nm'den 4 nm'ye kadar değişen kalınlıklara sahip süperörgüler büyütüldü. En büyük GMR değeri, Cu kalınlığı 4 nm olduğu zaman elde edildi. Diğer taraftan, aynı çözeltiden Cu kalınlığı 4 nm'de sabit tutularak CoFeNi kalınlığı 2-15 nm'ye kadar değiştirildi ve numunelerin sahip olduğu en büyük GMR değeri, CoFeNi kalınlığı 4 nm olduğunda gözlendi.