[Co/Pd]n多层膜中畴壁粗糙度参数的统计分析与重复依赖性行为研究

这篇研究通过分析[Co/Pd]n多层膜在蠕变（creep） regime下的畴壁（DW）粗糙度参数（粗糙指数ζ和粗糙振幅Ro），揭示了界面重复数对畴壁动力学的影响。研究发现，随着Co/Pd双层重复数增加，畴结构从气泡域（bubble domains）转变为枝晶状域（dendritic-like domains），并观察到小尺度（r < 10 μm）与大尺度（r > 10 μm）下粗糙指数的交叉现象（ζ=0.766→0.521），与热粗糙理论预测一致。该研究为优化自旋电子（spintronic）器件的畴壁行为提供了重要实验依据。

　　

Highlight

本研究通过偏振磁光克尔（PMOKE）显微镜观测发现，随着[Co/Pd]_n多层膜中双层重复数增加，磁畴形貌从平滑结构逐渐转变为粗糙的枝晶状结构（dendritic-like structures）。磁性表征表明，偶极能量（dipolar energy）开始超越有效垂直磁各向异性（PMA），导致畴壁粗糙度显著增加。

Results and discussion

结构分析

所有多层膜在相同沉积条件下制备，确保界面质量一致。铁磁/重金属（FM/HM）多层膜的界面质量对畴壁动力学（如速度、粗糙度和蠕变行为）具有决定性影响。文献指出，界面混合（intermixing）、粗糙度或化学变化会显著改变畴壁行为。

Conclusions

本研究系统阐明了Co/Pd双层重复数对畴壁动力学的调控作用：

1. 1.

   磁畴形貌从平滑向枝晶状转变

2. 2.

   通过粗糙度函数R(r)的幂律分析，发现小尺度（<10 μm）下ζ≈0.766，大尺度（>10 μm）下ζ≈0.521，与热主导粗糙理论高度吻合

3. 3.

   证实界面重复数通过调控PMA与偶极相互作用平衡，成为畴壁粗糙演化的关键因素

（注：翻译严格保留原文专业术语如PMOKE、PMA等，并采用_{/^{标注上下标，未包含文献标识）}}