Elemental resolved magnetism of Gadoliniumnitride layers and GdN/Fe multilayers
Elementspezifischer Magnetismus von Gadoliniumnitrid und GdN/Fe Multilagen
Frank Leuenberger
Doctoral thesis
Date of Examination:
2004-07-08
Date of issue:
2004-12-08
Advisor:
Felsch, Wolfgang Prof. Dr.
Referee:
Felsch, Wolfgang Prof. Dr.
Referee:
Schaaf, Peter PD Dr.
Persistent Address: http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B4E0-0
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Name:
leuenberger.pdf
Size:
2,7 MB
Format:
PDF
Description:
Dissertation
Abstract
English
Gadoliniumnitride is a semiconducting ferromagnet with a supposed spin polarisation of 100%. The ferromagnetic ordering is a complex interplay of the different electrons states in the material. The magnetic polarisation of the Gd 4f, Gd 5d and N 2p electron states was investigated by x-ray absorption spectroscopy (XAS) and x-ray magnetic circular dichroism (XMCD). Combining the material with a ferromagnetic transition metal in a multilayer structure forms an artificial ferrimagnet with an antiparallel coupling at the interface. The interface magnetization of GdN/Fe multilayers was studied with XMCD and compared with macroscopic magnetometry.
Keywords: Semiconductors; Magnetism; Spectroscopy; X-ray absorption; Multilayers; Spin polarisation; XMCD
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Gadoliniumnitrid ist ein ferromagnetischer Halbleiter mit einer möglichen Spinpolarisation von 100%. Die ferromagnetische Ordnung ist eine komplexe Wechselwirkung der verschiedenen Elektronenzustände. Die magnetische Polarisation der Gd 4f, Gd 5d und N 2p Elektronenzustände wurde mit Röntgenabsorptionsspektroskopie und dem Magnetischem Zirkulardichroismus untersucht. In Kombination mit einem ferromagnetischem Übergangsmetal in Form von Multilagen kommt es zur einer ferrimagnetischen Ordnung zwischen den Lagen mit einer antiparallelen Kopplung an der Grenzfläche. Die Grenzflächenmagnetisierung wurde elementspezifisch mit XMCD untersucht und mit der makroskopischen Magnetisierung verglichen.
Schlagwörter: Halbleiter; Magnetismus; Spektroskopie; Röntgenabsorption; Multilagen; Spinpolarisation; XMCD
