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Resonancia ferromagnética en películas delgadas de ferritas 〖Ni〗_(0.5) 〖Zn〗_(0.5) 〖Fe〗_2 O_4: una evaluación de sus parámetros

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dc.contributor.advisorSánchez Pacheco, Luis Carlos
dc.contributor.authorGuzman Cañavera, Luis Gabriel
dc.contributor.educationalvalidatorArnache Olmos, Oscar Luis
dc.contributor.educationalvalidatorGil Monsalve, Johanna
dc.contributor.juryCorrea Vásquez, Margarita Isabel
dc.contributor.juryVargas Hernández, Carlos
dc.date.accessioned2025-07-17T20:55:03Z
dc.date.available2025-07-17T20:55:03Z
dc.date.issued2025-07-17
dc.description.abstractEn este trabajo de investigación se realizó un estudio de resonancia ferromagnética (RFM), estructural y composicional en películas delgadas de ferrita Ni0.5Zn0.5F2O4 (Ni-Zn) crecidas en tres sustratos monocristalinos (MgO(100), Mg〖Al〗_2 O_4 (100) y SrTiO_3 (100)) utilizando la técnica sputtering RF con magnetrón. Mediante perfilómetria se midieron los espesores de las películas con valores de 60 nm. Los resultados de espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) reveló la presencia de iones metálicos en su valencia adecuada en la estructura cristalina de la ferrita Ni-Zn. La variación de la energía de enlace de las muestras crecidas en diferentes sustratos se atribuye a los cambios en el entorno de Fe3+ y Zn2+ o Ni2+, debido a la distribución no equilibrada de los cationes en sitios tetraédricos y octaédricos. Este análisis permitió evidenciar que las películas de Ni-Zn forman una estructura tipo espinela mixta, asociada a la distribución catiónica en la estructura cristalina. Posteriormente se realizaron medidas de XRD, identificandose reflexiones características de la estructura de ferrita Ni-Zn, indicando la formación única de dicha ferrita, sin fases secundarias. Los análisis de resonancia ferromagnética se hicieron a través de la implementación y calibración de un equipo de resonancia ferromagnética de banda ancha; obteniendo una serie de espectros RFM en cada una de las muestras, con una variación en el campo de resonancia (H_R) y los anchos de las líneas de resonancia (∆H). Estos espectros se obtuvieron a una frecuencia de 4 GHz y potencia 12 dBm, presentado señales RFM en tres rotaciones (ángulos) de la muestra respecto a la línea de transmisión. Finalmente, a partir del análisis de las curvas MvsH se determinó una magnetización de saturación de 155 emu/cm3 (2,86 μ_B⁄celda) en las películas Ni-Zn/ Mg〖Al〗_2 O_4 y 381.3 emu⁄〖cm〗^3 (7,05 μ_B⁄celda) para Ni-Zn/MgO; además una coercitividad de 226,2±5,2 Oe y 513±32 Oe para Mg〖Al〗_2 O_4 y MgO, respectivamente. El comportamiento de estas películas pueden ser posibles candidatos para aplicaciones en dispositivos espintrónicos en circuitos integrados magnéticos.spa
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ciencias Físicas
dc.description.modalityTrabajos de Investigación y/o Extensión
dc.description.tableofcontentsResumen 1spa
dc.description.tableofcontents1. Introducción 3spa
dc.description.tableofcontents2. Marco teórico 5spa
dc.description.tableofcontents2.1. Estructura cristalina de la espinela 5spa
dc.description.tableofcontents2.2. Ferrita 9spa
dc.description.tableofcontents2.2.1. Ferrita de Níquel 9spa
dc.description.tableofcontents2.2.2. Ferrita de Ni-Zn 10spa
dc.description.tableofcontents2.3. Dinámica de la magnetización 10spa
dc.description.tableofcontents2.3.1. Fundamentos de resonancia ferromagnética – FMR 10spa
dc.description.tableofcontents2.3.2. Ecuación del movimiento: enfoque semiclásico 11spa
dc.description.tableofcontents2.3.3. Susceptibilidad magnética por radiofrecuencia 13spa
dc.description.tableofcontents2.3.4. Potencia absorbida en los experimentos de FMR 17spa
dc.description.tableofcontents2.3.5. Consideración de la energía 18spa
dc.description.tableofcontents3. Métodos Experimentales 20spa
dc.description.tableofcontents3.1. Fabricación de películas delgadas por pulverización catódica 20spa
dc.description.tableofcontents3.2. Condiciones para la fabricación de las Películas delgadas de 〖Ni〗_(0,5) 〖Zn〗_(0,5) 〖Fe〗_2 O_4 – NZFO 23spa
dc.description.tableofcontents3.3. Caracterización estructural 23spa
dc.description.tableofcontents3.3.1. Difracción de rayos X 23spa
dc.description.tableofcontents3.3.2. Espectroscopía de fotoelectrones emitidos por rayos X 25spa
dc.description.tableofcontents3.4. Magnetometría de muestra vibrante (VSM) 27spa
dc.description.tableofcontents3.5. Resonancia ferromagnética (FMR) 28spa
dc.description.tableofcontents4. Resultados y discusiones 31spa
dc.description.tableofcontents4.1. Caracterización estructural 31spa
dc.description.tableofcontents4.1.1. Difracción de rayos-X 31spa
dc.description.tableofcontents4.1.2. Espectroscopía de fotoelectrones emitidos por rayos X (XPS) 32spa
dc.description.tableofcontents4.2. Caracterización Magnética 38spa
dc.description.tableofcontents4.2.1. Análisis de la magnetización por medio de magnetometría de muestra vibrante (VSM) 38spa
dc.description.tableofcontents4.2.2. Resonancia Ferromagnética 39spa
dc.description.tableofcontents5. Conclusiones 42spa
dc.description.tableofcontentsBibliografía 43spa
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad de Córdoba
dc.identifier.reponameRepositorio Universidad de Córdoba
dc.identifier.repourlhttps://repositorio.unicordoba.edu.co/
dc.identifier.urihttps://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/9376
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad de Córdoba
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias Básicas
dc.publisher.placeMontería, Córdoba, Colombia
dc.publisher.programMaestría en Ciencias Físicas
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dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject.keywordsNi-Zn ferriteeng
dc.subject.keywordsX-ray photoelectron spectroscopyeng
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dc.titleResonancia ferromagnética en películas delgadas de ferritas 〖Ni〗_(0.5) 〖Zn〗_(0.5) 〖Fe〗_2 O_4: una evaluación de sus parámetros
dc.typeTrabajo de grado - Maestría
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