Repositorio
Institucional

Vázquez, M

Nielsch, K

Vargas, P

Velázquez, J

Navas, D

Pirota, K

Hernández-Vélez, M

Vogel, E

Cartes, J

Wehrspohn, RB

Gösele, U

Modelling hysteresis of interacting nanowires arrays

ELSEVIER SCIENCE BV

PHYSICA B-CONDENSED MATTER

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Hysteresis loops of two-dimensional arrays of magnetic nanowires have been micromagnetically modelled. The calculations focus on magnetostatic interactions in addition to Zeeman and magnetic anisotropy energy terms. Starting from an ideally ordered hexagonal array, the generation of local disorder is first modelled and subsequently, hysteresis loops are calculated by Monte Carlo and iterative methods considering dipolar and higher-order multipole effects. The main conclusions of the modelling are: (i) distortion of the hexagonal ordering results in an increasing effective field to reach magnetic saturation while roughly maintaining coercivity, and (ii) an increase of the average distributed coercivity of individual nanowires gives rise to enhanced coercivity and anisotropy field. The results of these simulations are analysed in view of experimental loops of arrays of Ni nanowires filling nanoporous alumina membranes with different degrees of 2D-polycrystalline arrangement. After a careful analysis by image processing, it is concluded that fluctuations in the diameter and cross-section of individual nanowires play an important role in a deep correlation between modelled and experimental hysteresis loops. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.

Se han modelado micromagnéticamente los bucles de histéresis de matrices bidimensionales de nanocables magnéticos. Los cálculos se centran en las interacciones magnetostáticas, además de los términos de energía de Zeeman y anisotropía magnética. Partiendo de una matriz hexagonal idealmente ordenada, se modela primero la generación de desorden local y, posteriormente, se calculan los bucles de histéresis mediante métodos iterativos y de Monte Carlo, considerando efectos dipolares y multipolares de orden superior. Las principales conclusiones del modelado son: (i) la distorsión del ordenamiento hexagonal produce un campo efectivo creciente hasta alcanzar la saturación magnética, manteniendo aproximadamente la coercitividad, y (ii) un aumento de la coercitividad distribuida promedio de los nanocables individuales da lugar a una mayor coercitividad y un campo de anisotropía mejorados. Los resultados de estas simulaciones se analizan en función de los bucles experimentales de matrices de nanocables de Ni que rellenan membranas de alúmina nanoporosa con diferentes grados de disposición policristalina bidimensional. Tras un análisis minucioso mediante procesamiento de imágenes, se concluye que las fluctuaciones en el diámetro y la sección transversal de los nanocables individuales desempeñan un papel importante en la profunda correlación entre los bucles de histéresis modelados y experimentales. © 2003 Elsevier B.V. Todos los derechos reservados.

artículo de conferencia

10.1016/j.physb.2003.08.076

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ALAMBRE FERROMAGNÉTICO AMORFO

NANOALAMBRE DE CO

AMORPHOUS FERROMAGNETIC WIRES

CO NANOWIRES

nanocables magnéticos

interacción magnetostática

membranas de alúmina

magnetic nanowires

magnetostatic interaction

alumina membranes

Physics

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Física de la Materia Condensada

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Modelling hysteresis of interacting nanowires arrays

artículo de conferencia

ELSEVIER SCIENCE BV

Physics, Condensed Matter

Física de la materia condensada

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0921-4526

PHYSICA B-CONDENSED MATTER

4th International Symposium on Hysteresis and Micromagnetic Modeling (HMM 2003)

MAY 28-30, 2003

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402

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