Магниторезистивный эффект в полимерных композитах с нанокластерами магнитных и немагнитных металлов

Abstract

Magnetoresistance of thin (40 μm) polyimide films implanted by Co+ and Cu+ ions in the fluence range 2,5⋅1016÷1,25⋅1017 cm–2 at ion current density j = 4, 8 и 12 μA/cm2 have been investigated at 4,2 K in magnetic field up to 5 T. On an insulating side of the insulator to metal transition a non-monotonous dependence of negative magnetoresistance is observed due to domain walls and magnetic clusters scattering. On the metallic side in the regime of weak localization magnetoresistance change sign from negative in a weak magnetic field to positive with magnetic field increasing. No magnetoresistance was found in the samples implanted by Cu+ ions. = При Т = 4,2 К исследован магниторезистивный эффект в тонких (40 мкм) пленках полиимида, имплантированных иона- ми кобальта и меди с энергией 40 кэВ в интервале доз 2,5⋅1016÷1,25⋅1017 cм–2 при плотности ионного тока j = 4, 8 и 12 мкA/cм2 в магнитном поле до 5 Тл. Показано, что на диэлектрической стороне перехода диэлектрик – металл он имеет немонотонную зависимость от поля, обусловленную спинзависимым рассеянием электронов на магнитных нанокластерах кобальта и доменных стенках сформированной имплантацией гранулярной структуры с магнитным упорядочением. На металлической стороне в режиме слабой локализации наблюдается переход от отрицательного к положительному магниторезистивному эффекту из-за аддитивного сложения отрицательной и положительной компонент, соответственно представляющих собой анизотропный магниторезистивный эффект с подавлением магнитным полем процессов слабой локализации и обычное лоренцевское магнитосопротивление.