ABSTRACTDalam beberapa tahun terakhir ini, TiO2 telah menjadi subjek penelitian yang
panas dibicarakan karena ia membuka peluang dalam pengembangan spintronika.
Penelitian terbaru mengenai lapisan tipis Ti1−xTaxO2 (x 0.05)
berstruktur anatase menunjukkan perubahan sifat dari nonmagnetik menjadi
feromagnetik yang disebabkan adanya vakansi Ti yang tersubstitusi oleh Ta.
Berlandaskan eksperimen tersebut, yang mengungkap sifat feromagnetik pada
suhu ruang, kami melakukan studi teoretis mengenai kebergantungan magnetisasi
pada suhu dan perhitungan temperatur Curie. Kami berhipotesis
bahwa ketika beberapa vakansi Ti muncul dalam sistem, tebentuklah momen
magnet lokal, yang saling berinteraksi melalui interaksi RKKY (Ruderman-
Kittel-Kasuya-Yosida), sehingga membentuk susunan feromagnetik. Untuk
mempelajari pengaruh temperatur terhadap magnetisasi dan memprediksikan
temperatur Curie sistem, kami mengkonstruksi Hamiltonian berbasis tightbinding
untuk sistem ini, kemudian menggunakan metode dynamical meanfield
theory untuk menghitung pada beberapa variasi temperatur. Hasil yang
kami dapatkan akan untuk dikomparasikan dengan data eksperimen yang sudah
ada mengenai Ti1−xTaxO2 (x 0.05).
ABSTRACTTiO2 has, in recent years, become a hot subject as it holds a promise for
spintronics application. Recent experimental research on anatase Ti1−xTaxO2
(x 0.05) thin films shows that the system changes from non-magnetic to
ferromagnetic due to Ti vacancies (VTi) that formed when a small percentage
of Ti atoms are substituted by Ta. Motivated by those results that reveal the
ferromagnetic phase at room temperature, we hereby present a theoretical
study on the temperature-dependent magnetization and the Currie temperature
of that system. We hypothesize that when several VTi form in the system,
each of them induces a local spin moment, then such moments couple each
other through Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida (RKKY) interaction, forming
a ferromagnetic order. To study the temperature dependence of the magnetization
and predict the Curie temperature, we construct a tight-binding based
Hamiltonian for this system and use the method of dynamical mean-field
theory to perform calculations at various temperature. Our results are to be
compared with the existing experimental magnetic data of the Ta doped TiO2.
S63220-Asad Saleh Umar.pdf :: Unduh