Préparation du substrat :
1. Un substrat approprié est choisi, tel qu'une lame de verre, une surface métallique ou un film polymère. Le substrat est nettoyé et préparé pour assurer une bonne surface d'adhésion au matériau magnétique organique.
Dépôt de matières organiques :
Le matériau magnétique organique est déposé sur le substrat selon différentes techniques telles que :
* Épitaxie par faisceau moléculaire (MBE) : Cette technique consiste à évaporer les molécules organiques dans un environnement sous vide poussé et à les déposer sur le substrat de manière contrôlée, permettant un contrôle précis de l'épaisseur et de la composition du film.
* Dépôt en phase vapeur organique (OVPD) : Semblable au MBE, mais utilise un gaz porteur pour transporter les molécules organiques vers le substrat, permettant un dépôt à des températures plus basses.
* Spin Coating : Dans cette méthode, une solution contenant le matériau magnétique organique est déposée sur le substrat et centrifugée à grande vitesse, provoquant l'évaporation du solvant et laissant derrière elle un mince film de matériau organique.
Alignement magnétique :
Une fois le matériau magnétique organique déposé, il est nécessaire d’aligner les moments magnétiques des molécules pour obtenir un ordre magnétique net. Cela peut être accompli grâce à diverses techniques, notamment :
* Recuit par champ magnétique : Le film organique est soumis à un champ magnétique puissant lors de son dépôt ou de son recuit. Cela aide à aligner les moments magnétiques des molécules dans la direction du champ magnétique.
* Prétraitement du substrat : Le substrat peut être prétraité avec un champ magnétique ou un matériau magnétique pour induire une orientation magnétique préférée dans le film organique.
* Dopage Magnétique : Doper le film organique avec des ions magnétiques ou des impuretés peut contribuer à améliorer l’ordre et l’alignement magnétiques.
Caractérisation du film :
Une fois le film mince organique magnétique déposé et aligné, il subit diverses techniques de caractérisation pour évaluer ses propriétés, telles que :
* Diffraction des rayons X (DRX) : La DRX est utilisée pour déterminer la structure cristalline et l’orientation du matériau magnétique organique.
* Magnétométrie à échantillon vibrant (VSM) : Le VSM est utilisé pour mesurer les propriétés magnétiques du film, telles que sa magnétisation, sa coercivité et sa rémanence.
* Microscopie électronique à balayage (MEB) : SEM est utilisé pour examiner la morphologie de surface et l’épaisseur du film magnétique organique.
En contrôlant soigneusement le processus de dépôt, en alignant les moments magnétiques et en caractérisant le film résultant, il est possible de faire croître des aimants organiques dans un film mince présentant les propriétés magnétiques et les caractéristiques structurelles souhaitées.