Magnetotransport in nanostructured Ni films electrodeposited on Si substrate

The study of electrical resistivity  and magnetoresistance MR in nanogranular Ni films was performed over the temperature range 2 - 300 K and at the magnetic field induction B up to 8 T. The Ni layers having a thickness of about 500 nm were prepared by electrodeposition on n- Si wafers. According to an X-ray diffraction study, a strongly textured face-centered cubic structure was formed in the as-deposited films with an average grain sizes of about 10 - 70 nm. Experiments have demonstrated that the magnetic field and temperature dependences of the MR effect in Ni films shown two main peculiarities: (1) dependencies on the mutual orientations of vectors B, current and the film plane; (2) two contributions to the MR - negative anisotropic magnetoresistance and positive Lorentz-like MR. Streszczenie. W pracy przedstawiono badania rezystywności  i magnetorezystancji MR w cienkich nanoziarnistych warstwach Ni, ktore wykonano w temperaturach z przedzialu 2 - 300 K oraz indukcji pola magnetycznego B wiekszej od 8 T. Warstwy Ni posiadaly grubośc okolo 500 nm i zostaly wykonane za pomocą galwanizacji na wafle krzemu n-Si. Wedlug dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego, w nowo wytworzonych cienkich warstwach uformowala sie regularna struktura powierzchniowo centrowana o średniej wielkości ziaren 10 - 70 nm. Doświadczenia wykazaly, ze w cienkich warstwach Ni w zalezności od MR i temperatury wystepują dwie glowne cechy szczegolne: (1) zaleznośc od wzajemnej orientacji wektorow: indukcji pola magnetycznego B, kierunku prądu i plaszczyzny cienkiej warstwy, (2) dwie skladowe MR - ujemna anizotropowa i dodatnia typu Lorenza. (Magnetoprzewodzenie w nanostrukturalnych cienkich warstwach Ni osadzanych galwanicznie na podlozu Si).

[1]  Pavel Ripka,et al.  Errors of AMR compass and methods of their compensation , 2006 .

[2]  Temperature dependence of the electrical resistivity and the anisotropic magnetoresistance (AMR) of electrodeposited Ni-Co alloys , 2010, 1607.01960.

[3]  Etienne,et al.  Giant magnetoresistance of (001)Fe/(001)Cr magnetic superlattices. , 1988, Physical review letters.

[4]  T. Mcguire,et al.  Anisotropic magnetoresistance in ferromagnetic 3d alloys , 1975 .

[5]  Pavel Ripka,et al.  AMR current measurement device , 2008 .

[6]  Á. Cziráki,et al.  Preparation and Magnetoresistance Characteristics of Electrodeposited Ni‐Cu Alloys and Ni‐Cu/Cu Multilayers , 2000 .

[7]  L. Péter,et al.  Decomposition of the magnetoresistance of multilayers into ferromagnetic and superparamagnetic contributions , 2004 .

[8]  A. Brenner,et al.  Electrodeposition of Alloys , 1964 .

[9]  Binasch,et al.  Enhanced magnetoresistance in layered magnetic structures with antiferromagnetic interlayer exchange. , 1989, Physical review. B, Condensed matter.

[10]  Á. Cziráki,et al.  Room temperature electronic transport properties of Co metal and Co(Ru) dilute alloys , 2002 .

[11]  R. O'handley Modern magnetic materials , 1999 .

[12]  D. Fink,et al.  Electrochemical deposition of Ni and Cu onto monocrystalline n-Si(100) wafers and into nanopores in Si/SiO2 template , 2007 .

[13]  L. Péter,et al.  Origin of giant magnetoresistance contributions in electrodeposited Ni-Cu/Cu multilayers , 2004 .