Menu Zamknij

NCN OPUS: Funkcjonalne warstwy i nanostruktury otrzymywane przy pomocy epitaksji z wiązek molekularnych wspomaganej zewnętrznymi czynnikami

Tematyka i cele badawcze projektu

Celem naukowym projektu jest opracowanie nowatorskich metod wzrostu epitaksjalnych warstw i nanostruktur o specyficznych i zoptymalizowanych dla  zastosowań spintronicznych właściwościach strukturalnych i magnetycznych. Zamierzony efekt ma być osiągnięty poprzez wspomaganie procesu epitaksji z wiązek molekularnych (MBE) elektromagnetycznymi i mechanicznymi bodźcami zewnętrznymi takimi jak pole elektryczne (EF), pole magnetyczne (MF) czy naprężenia (SF). Spodziewamy się, że ze względu na dużą podatność  epitaksjalnego wzrostu na parametry  zewnętrzne oraz silne efekty rozmiarowe w nanoskali, aktywacja bodźców zewnętrznych w procesie MBE pozwoli precyzyjnie sterować morfologią, oddziaływaniami wymiennymi, anizotropią magnetyczną, właściwościami magneto-transportowymi. Opracowana technologia zostanie zastosowana do wybranych materiałów epitaksjalnych o potencjale aplikacyjnym, takich jak: tlenki żelaza (hematyt, magnetyt) i innych metali przejściowych, heterostruktury metal-tlenek, epitaksjalne stopy metali, warstwy epitaksjalne na elastycznych podłożach, itp. Przykłady spodziewanych efektów wspomagania procesu MBE zewnętrznymi polami to, m. in., modyfikacja strukturalnych i magnetycznych przejść fazowych (np. przejścia Morina w hematycie), inżynieria prostopadłej anizotropii magnetycznej, wzmacnianie polaryzacji wymiennej w układach ferromagnetyk-antyferromagnetyk.

Grupa badawcza

Prof. dr hab. Józef Korecki – kierownik projektu
Prof. dr hab. Nika Spiridis
dr inż Kinga Freindl
dr inż. Ewa Madej
dr inż. Ewa Młyńczak
dr inż. Dorota Wilgocka-Ślęzak
mgr Bohdana Blyzniuk – doktorant
mgr inż. Adam Dziwoki – doktorant
mgr Natalia Kwiatek – doktorant

Publikacje

Adam Dziwoki, Bohdana Blyzniuk, Kinga Freindl, Ewa Madej, Ewa Młyńczak, Dorota Wilgocka-Ślęzak, Józef Korecki, Nika Spiridis, The Use of External Fields (Magnetic, Electric, and Strain) in Molecular Beam Epitaxy—The Method and Application Examples, Molecules 29 (2024) 3162

Bohdana Blyzniuk, Adam Dziwoki, Kinga Freindl, A. Kozioł-Rachwał, Ewa Madej, Ewa Młyńczak, M. Szpytma, Dorota Wilgocka-Ślęzak, Józef Korecki, Nika Spiridis, Magnetization reversal in Fe(001) films grown by magnetic field assisted molecular beam epitaxy, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 586 (2023) 171151.

Adam Dziwoki, Bohdana Blyzniuk, Kinga Freindl, Ewa Madej, Ewa Młyńczak, Dorota Wilgocka-Ślęzak, Józef Korecki, Nika Spiridis, Magnetic-Field-Assisted Molecular Beam Epitaxy: Engineering of Fe3O4 Ultrathin Films on MgO(111), Materials 16 (2023) 1485.

A. Kozioł-Rachwał, N. Kwiatek, W. Skowronski, K. Grochot, J. Kanak, E. Madej, K. Freindl, J. Korecki, N. Spiridis, , Insight into the structural and magnetotransport properties of epitaxial α-Fe2O3/Pt(111) heterostructures: Role of the reversed layer sequence, Physical Review B 106 (2022) 104419.