Estudio de la influencia de las dimensiones e interacciones magnéticas en las propiedades magnéticas de nanodiscos de Ni20Fe80 usando simulación micromagnética

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dc.contributor.advisorJáuregui Rosas, Segundo Rosalí
dc.contributor.authorUrcia Romero, Silvana Rocío
dc.date.accessioned3/22/2023 13:32
dc.date.available3/22/2023 13:32
dc.date.issued2022
dc.descriptionSoft magnetic nanostructures, such as permalloy, can exhibit magnetioc vortex _x000D_ configurations depending on their dimensions and geometry. These materials are of great interest _x000D_ due to their potential applications in data storage and in the field of medicine for cancer treatment._x000D_ This work focuses on the study of the effect of perpendicular uniaxial anisotropy, the _x000D_ dimensions of permalloy nanodisks and the effect of magnetostatic interactions on the annihilation _x000D_ and nucleation fields of magnetic vortices by means of micromagnetic simulation. All the _x000D_ simulations were carried out using the MuMaX3 program, which is a free and user-friendly code, _x000D_ which allowed obtaining hysteresis curves to carry out a systematic study of the annihilation and _x000D_ nucleation fields from the maximum of the dM/dBx derivative. Nanodisks with different diameters _x000D_ were evaluated, considering the effect of the anisotropy generated by a platinum substrate, for _x000D_ isolated nanodisks with a thickness of 20 nm. The effect of magnetostatic interactions for different _x000D_ arrays of identical nanodisks and a 10 x10 array with random diameters determined from a normal _x000D_ distribution was also evaluated._x000D_ The results show that the annihilation and nucleation fields are going to be influenced by the _x000D_ perpendicular uniaxial anisotropy. The higher the anisotropy, the annihilation field decreases, and _x000D_ the nucleation field increases, thus favoring the monodomain magnetic configuration. It was also _x000D_ shown that the magnetic interaction between the nanodisks and the lattice geometry lead to a _x000D_ variation of the annihilation and nucleation fields. It was evidenced that the magnetostatic _x000D_ interaction in the lattice leads to the collective rotation of the magnetic moments, so that the closing _x000D_ of the magnetic flux can occur randomly in a series of nanodisks, to minimize the energyes_PE
dc.description.abstractLas nanoestructuras magnéticas blandas, tales como el permalloy, pueden presentar _x000D_ configuración magnética de vórtice según sus dimensiones y su geometría. Estos materiales son _x000D_ de gran interés por sus potenciales aplicaciones en almacenamiento de datos y en el campo de la _x000D_ medicina para el tratamiento de cáncer. _x000D_ Este trabajo se enfoca en el estudio del efecto de la anisotropía uniaxial perpendicular, las _x000D_ dimensiones de nanodiscos de permalloy y el efecto de las interacciones magnetostáticas sobre los _x000D_ campos de aniquilación y nucleación de los vórtices magnéticos mediante simulación _x000D_ micromagnética. Todas las simulaciones se realizaron usando el programa MuMaX3, que es un _x000D_ código libre y amigable, el cual permitió obtener curvas de histéresis para hacer un estudio _x000D_ sistemático de los campos de aniquilación y nucleación a partir del máximo de la derivada dM/dBx. _x000D_ Se evaluó nanodiscos con diferentes diámetros, considerando el efecto de la anisotropía generada _x000D_ por un sustrato de platino, para nanodiscos aislados con espesor de 20 nm. También se evaluó el _x000D_ efecto de las interacciones magnetostáticas para diferentes arreglos de nanodiscos idénticos y una _x000D_ matriz de 10x10 con diámetros aleatorios determinados a partir de una distribución normal._x000D_ Los resultados muestran que los campos de aniquilación y nucleación fueron influenciados_x000D_ por la anisotropía uniaxial perpendicular. A mayor anisotropía el campo de aniquilación disminuye _x000D_ y el de nucleación aumenta, favoreciendo de esta forma a la configuración magnética de _x000D_ monodominio. También se demostró que la interacción magnética entre los nanodiscos y la _x000D_ geometría de la red llevan a una variación de los campos de aniquilación y nucleación. Se _x000D_ evidenció que la interacción magnetostática en la red conlleva a la rotación colectiva de los _x000D_ momentos magnéticos, por lo que el cierre de flujo magnético puede ocurrir en forma aleatoria en _x000D_ una serie de nanodiscos, con la finalidad de minimizar la energíaes_PE
dc.description.uriTesises_PE
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14414/16194
dc.language.isospaes_PE
dc.publisherUniversidad Nacional de Trujilloes_PE
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/restrictedAccesses_PE
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/pe/es_PE
dc.sourceUniversidad Nacional de Trujilloes_PE
dc.sourceRepositorio institucional - UNITRUes_PE
dc.subjectPermalloy, nanodiscoes_PE
dc.subjectSimulación micromagnéticaes_PE
dc.subjectVortice e histéresis magnéticaes_PE
dc.titleEstudio de la influencia de las dimensiones e interacciones magnéticas en las propiedades magnéticas de nanodiscos de Ni20Fe80 usando simulación micromagnéticaes_PE
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesises_PE
thesis.degree.disciplineFísicaes_PE
thesis.degree.grantorUniversidad Nacional de Trujillo.Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticases_PE
thesis.degree.levelTítulo Profesionales_PE
thesis.degree.nameLicenciado en Físicaes_PE
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