Preparazione del substrato:
1. Viene scelto un substrato adatto, come un vetrino, una superficie metallica o una pellicola polimerica. Il substrato viene pulito e preparato per garantire una buona superficie di adesione per il materiale magnetico organico.
Deposizione di materiale organico:
Il materiale magnetico organico viene depositato sul substrato mediante varie tecniche quali:
* Epitassia da fascio molecolare (MBE): Questa tecnica prevede l'evaporazione delle molecole organiche in un ambiente ad alto vuoto e il loro deposito sul substrato in modo controllato, consentendo un controllo preciso sullo spessore e sulla composizione del film.
* Deposizione in fase vapore organica (OVPD): Simile al MBE, ma utilizza un gas vettore per trasportare le molecole organiche al substrato, consentendo la deposizione a temperature più basse.
* Rivestimento rotante: In questo metodo, una soluzione contenente il materiale magnetico organico viene depositata sul substrato e centrifugata ad alta velocità, facendo evaporare il solvente e lasciando dietro di sé una sottile pellicola di materiale organico.
Allineamento magnetico:
Dopo che il materiale magnetico organico si è depositato, è necessario allineare i momenti magnetici delle molecole per ottenere un ordinamento magnetico netto. Ciò può essere ottenuto attraverso varie tecniche, tra cui:
* Ricottura del campo magnetico: Il film organico è sottoposto ad un forte campo magnetico durante la deposizione o la ricottura. Ciò aiuta ad allineare i momenti magnetici delle molecole lungo la direzione del campo magnetico.
* Pretrattamento del substrato: Il substrato può essere pretrattato con un campo magnetico o con un materiale magnetico per indurre un orientamento magnetico preferito nella pellicola organica.
* Doping magnetico: Il drogaggio del film organico con ioni magnetici o impurità può aiutare a migliorare l'ordinamento e l'allineamento magnetico.
Caratterizzazione del film:
Una volta depositato e allineato, il film sottile magnetico organico viene sottoposto a varie tecniche di caratterizzazione per valutarne le proprietà, quali:
* Diffrazione di raggi X (XRD): L'XRD viene utilizzato per determinare la struttura cristallina e l'orientamento del materiale magnetico organico.
* Magnetometria del campione vibrante (VSM): Il VSM viene utilizzato per misurare le proprietà magnetiche del film, come la sua magnetizzazione, coercività e rimanenza.
* Microscopia elettronica a scansione (SEM): Il SEM viene utilizzato per esaminare la morfologia superficiale e lo spessore del film magnetico organico.
Controllando attentamente il processo di deposizione, allineando i momenti magnetici e caratterizzando il film risultante, è possibile far crescere magneti organici in un film sottile con le proprietà magnetiche e le caratteristiche strutturali desiderate.
