Structural, Magnetic, and Magnetoresistance Properties of Co-evaporated Ag-Co Nano-granular Alloy Films

동시 진공증착한 Ag-Co 미세입상 합금박막의 구조, 자기 및 자기저항 특성

The structure, magnetic properties and magnetoresistance phenorrena of Ag-Co nano-granular alloy films prepared by a thermal co-evaporation were studied. Supersaturated fee Ag-Co solid solution and fee Co clusters coexisted in the as-deposited state. As Co content increases from 20 to 55 at.% Co, the grain size of the Ag matrix decreases from 147 to $67{\AA}$, and the Co solubility in the Ag matrix increases from 2.5 to 6.7%. Ag-Co alloy films having composition below 25 at.% Co showed mainly superparamagnetic behavior and above that composition, they showed both paramagnetic and ferromagnetic l::ehavior in the as-deposited state. The maximum magnetoresistance of 19% at R. T. and 10 kOe was obtained in the as-deposited 30 at.% Co alloy film. Heat treatment did not improve the MR ratio tecause most of the Co was already precipitated in the as-deposited state.

동시 열진공증착한 Ag-Co 미세입상 합금박막의 구조, 자기적 성질 및 거대자기저항 현상에 관하여 연구하였다. 증착된 상태에서 합금박막은 과포화된 Ag 기지와 석출된 Co 입자들이 공존하는 준안정한 fcc 구조를 이루고 있다. Co의 양이 20에서 55 at.%로 증가함에 따라 Ag 기지의 입자크기는 평균 147에서 $67{\AA}$으로 감소하였고 Ag 기지에 Co의 고용량은 2.5에서 6.7%로 증가하였다. 25 at.% 이하의 조성을 갖는 합금박막은 주로 초상자성 특성을 보였으며 그 이상의 조성에서는 초상자성과 강자성이 혼합된 거동을 보였다. 증착된 상태의 30 at.% 합금 박막에서(상온, 10 kOe) 최대 19%의 자기저항비를 얻었다. 증착된 상태에서 대부분의 코발트가 석출되어 있기 때문에 Cu-Co계와는 달리 열처리에 의해 MR비의 증가는 보이 지 않았다.