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Croissance et propriétés magnétiques de nanostructures organisées sur surfaces cristallines

Stanislas ROHART - Univ. Paris 7, UMR 7162 et Univ. Claude Bernard Lyon 1


Croissance et propriétés magnétiques de nanostructures organisées sur surfaces cristallines

La caractérisation de réseaux de nanostructures magnétiques est d’une grande importance, tant pour les applications que pour l’étude fondamentale de nanostructures. Nous formons des réseaux de nanoplots de fer et cobalt contenant 100 à 300 atomes grâce au phénomène de croissance organisée sur Au(788), une surface pré-structurée l’échelle nanométrique. Grâce à une étude systématique de la croissance en fonction de la température, nous déterminons la gamme de température idéale pour la formation de réseaux de nanoplots avec une distribution de taille étroite. Grâce à des simulations numériques multi-échelles, nous identifions les mécanismes atomiques à l’origine de ces résultats. Les propriétés magnétiques des plots de cobalt sur Au(788) sont étudiées à l’aide de mesures d’effet Kerr magnéto-optique et de dichroïsme circulaire magnétique des rayons X. Les nanoplots présentent un comportement superparamagnétique avec une température de blocage comprise entre 30 et 40 K selon leur taille. Nous déduisons de ces mesures la distribution d’énergie d’anisotropie magnétique (MAE) qui nous permet de discuter le lien entre taille et anisotropie magnétique des îlots. Nous montrons en particulier que les plus petits îlots présentent des distributions de MAE larges, attribuées à un rôle important des relaxations atomiques au sein des îlots.