subject:(Micromagnetism)

1. Liu, Yizhou. Topological Spintronics in Confined Geometry.

Degree: Electrical Engineering, 2017, University of California – Riverside

URL: http://www.escholarship.org/uc/item/8wx626mw

► One main objective of spintronics is to process and store information with the magnetic order parameters. Much of the recent attention is attracted by the… (more)

Subjects/Keywords: Electrical engineering; Condensed matter physics; Applied physics; Micromagnetism; Skyrmion; Spintronics

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APA (6^th Edition):

Liu, Y. (2017). Topological Spintronics in Confined Geometry. (Thesis). University of California – Riverside. Retrieved from http://www.escholarship.org/uc/item/8wx626mw

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Liu, Yizhou. “Topological Spintronics in Confined Geometry.” 2017. Thesis, University of California – Riverside. Accessed March 09, 2021. http://www.escholarship.org/uc/item/8wx626mw.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Liu, Yizhou. “Topological Spintronics in Confined Geometry.” 2017. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Liu Y. Topological Spintronics in Confined Geometry. [Internet] [Thesis]. University of California – Riverside; 2017. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.escholarship.org/uc/item/8wx626mw.

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Council of Science Editors:

Liu Y. Topological Spintronics in Confined Geometry. [Thesis]. University of California – Riverside; 2017. Available from: http://www.escholarship.org/uc/item/8wx626mw

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2. Liljestrand, Julia. Dynamics of magnetic nanostructures.

Degree: Materials Physics, 2016, Uppsala University

URL: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-297634

► Magnetic nanostructures provide the opportunity to investigate a number ofmagnetic phenomena, and are of interest for their possible future applicationsin technology. In this project,… (more)

Subjects/Keywords: Spin ice; Micromagnetism; Simulations

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APA (6^th Edition):

Liljestrand, J. (2016). Dynamics of magnetic nanostructures. (Thesis). Uppsala University. Retrieved from http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-297634

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Liljestrand, Julia. “Dynamics of magnetic nanostructures.” 2016. Thesis, Uppsala University. Accessed March 09, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-297634.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Liljestrand, Julia. “Dynamics of magnetic nanostructures.” 2016. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Liljestrand J. Dynamics of magnetic nanostructures. [Internet] [Thesis]. Uppsala University; 2016. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-297634.

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Council of Science Editors:

Liljestrand J. Dynamics of magnetic nanostructures. [Thesis]. Uppsala University; 2016. Available from: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-297634

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3. Perrin, Yann. Réseaux artificiels à frustration géométrique : Artificial geometrically frustrated arrays.

Degree: Docteur es, Nanophysique, 2016, Université Grenoble Alpes (ComUE)

URL: http://www.theses.fr/2016GREAY054

► Les réseaux de nanoaimants à frustration géométrique font l'objet d'investigations depuis maintenant une décennie. Ils permettent de réaliser expérimentalement des modèles de spins théoriques qui… (more)

▼ Les réseaux de nanoaimants à frustration géométrique font l'objet d'investigations depuis maintenant une décennie. Ils permettent de réaliser expérimentalement des modèles de spins théoriques qui n'ont parfois pas d'équivalent naturel. Ces réseaux présentent, entre autres, l'intérêt d'offrir un accès direct aux configurations locales de spin. Le travail présenté dans ce manuscrit vise à réaliser expérimentalement le modèle dit de "glace carrée" dans un réseau nanoaimants. Ce modèle hautement frustré présente un état fondamental massivement dégénéré, à l'origine de son entropie résiduelle à basse température. Dans ce travail, nous allons présenter deux approches permettant de réaliser le modèle de glace carrée.La première consiste à introduire dans le réseau carré conventionnel des nanoaimants supplémentaires. Sous certaines conditions, ceux-ci agissent en modifiant les couplages effectifs entre les aimants du réseau principal. Pour cela, les aimants additionnels doivent se comporter passivement vis à vis du réseau principal. Dans une étude théorique, nous montrerons que l'analyse du hamiltonien dans l'espace réciproque échoue à saisir les propriétés essentielles de ce nouveau modèle. C'est en calculant l'énergie de configurations aléatoires de spins que nous prouverons que notre système présente les caractéristiques recherchées. Nous porterons une attention particulière à l'effet de la portée et de la nature des interactions entre aimants. Grâce à des simulations micromagnétiques par différences finies, nous déterminerons les géométries pertinentes à employer pour une réalisation expérimentale. Grâce aux outils de microfabrication disponibles au laboratoire, nous avons pu fabriquer de tels réseaux. Les aimants sont constitués de permalloy mince, ce qui leur permet d'atteindre un régime superparamagnétique lors d'un recuit thermique. Nous avons observé que les aimants additionnels influencent comme prévu la physique du réseau carré. Un biais expérimental a cependant engendré une aimantation rémanente élevée dans certains réseaux. Cet effet a malheureusement masqué les corrélations caractéristiques attendues dans le modèle de glace carrée. Mais ces travaux ont permis de mettre en évidence un effet inattendu des aimants additionnels. Ceux-ci semblent stimuler les fluctuations thermiques dans les réseaux qui en sont pourvus.La seconde approche consiste à surélever les aimants orientés dans l'une des deux directions du réseau carré. Nous emploierons une méthodologie similaire à celle décrite précédemment pour l'étude de ce nouveau système. Théoriquement, le contrôle de la surélévation permet d'explorer trois modèles de spins différents, dont le modèle de glace carrée. Nous avons fabriqué des réseaux avec plusieurs surélévations, estimées au moyen de simulations micromagnétiques. Pour des raisons techniques, nous avons cette fois travaillé avec des nanoaimants de permalloy épais. Ils présentent la caractéristique d'être athermiques. Les fluctuations sont alors introduites grâce à un champ magnétique tournant et… Advisors/Committee Members: Canals, Benjamin (thesis director), Rougemaille, Nicolas (thesis director).

Subjects/Keywords: Frustration; Modèles de spins; Micromagnétisme; Frustration; Spin models; Micromagnetism; 530

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APA (6^th Edition):

Perrin, Y. (2016). Réseaux artificiels à frustration géométrique : Artificial geometrically frustrated arrays. (Doctoral Dissertation). Université Grenoble Alpes (ComUE). Retrieved from http://www.theses.fr/2016GREAY054

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Perrin, Yann. “Réseaux artificiels à frustration géométrique : Artificial geometrically frustrated arrays.” 2016. Doctoral Dissertation, Université Grenoble Alpes (ComUE). Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2016GREAY054.

MLA Handbook (7^th Edition):

Perrin, Yann. “Réseaux artificiels à frustration géométrique : Artificial geometrically frustrated arrays.” 2016. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Perrin Y. Réseaux artificiels à frustration géométrique : Artificial geometrically frustrated arrays. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2016. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2016GREAY054.

Council of Science Editors:

Perrin Y. Réseaux artificiels à frustration géométrique : Artificial geometrically frustrated arrays. [Doctoral Dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2016. Available from: http://www.theses.fr/2016GREAY054

University of Notre Dame

4. Alexandra Imre. Gyrgy Csaba, “Computing with field-coupled nanomagnets," PhD dissertation, University of Notre Dame, 2004.</h1>.

Degree: Electrical Engineering, 2005, University of Notre Dame

URL: https://curate.nd.edu/show/qf85n873b3q

► Nanomagnets that exhibit only two stable states of magnetization can represent digital bits. Magnetic random access memories (MRAM) store binary information in such nanomagnets,… (more)

▼ Nanomagnets that exhibit only two stable states of magnetization can represent digital bits. Magnetic random access memories (MRAM) store binary information in such nanomagnets, and fabrication of dense arrays of nanomagnets is also under development for application in hard disk drives (HDD). The latter faces the challenge of avoiding magnetic dipole interactions between the individual elements in the arrays, which limits data storage density. On the contrary, these interactions are utilized in the magnetic quantum-dot cellular automata (MQCA) system, which is a network of closely spaced, dipole-coupled, single-domain nanomagnets designed for digital computation. MQCA offers very low power dissipation together with high integration density of functional devices, as QCA implementations do in general. In addition, MQCA can operate over a wide range of temperatures from zero Kelvin to the Curie temperature. Information propagation and negation have previously been demonstrated in MQCA. In this dissertation room temperature operation of the basic MQCA logic gate, i.e. the three-input majority gate, is demonstrated for the first time. The samples were fabricated on silicon wafers by using electron-beam lithography for patterning thermally evaporated ferromagnetic metals. The networks of nanomagnets were imaged by magnetic force microscopy (MFM), with which magnetization states of the individual nanomagnets were distinguished and mapped. Magnetic dipole-ordering in the networks was investigated in different samples. Average ordering lengths were calculated by statistical analysis of the MFM images that were taken after several independent demagnetization processes. The average ordering length was found to be dependent on shape and size of the nanomagnets, and it was limited by defects introduced during fabrication. The majority gate was demonstrated by employing 30 nm thick NiFe polycrystalline nanomagnets with 70 nm x 120 nm lateral sizes. Inputs were provided by additional nanomagnets fabricated together with the gate, and the operation was tested by MFM. The work presented here is an experimental proof of concept for the MQCA. The theoretical calculations can be found in the dissertation of Gyrgy Csaba.# <h1>Gyrgy Csaba, “Computing with field-coupled nanomagnets," PhD dissertation, University of Notre Dame, 2004.</h1> Advisors/Committee Members: Debdeep Jena, Committee Member, Jacek Furdyna, Committee Chair, Thomas Kosel, Committee Member, Wolfgang Porod, Committee Member, Gary H Bernstein, Committee Member, Vitali Metlushko, Committee Member.

Subjects/Keywords: digital logic; micromagnetism; dipolar coupling

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APA (6^th Edition):

Imre, A. (2005). Gyrgy Csaba, “Computing with field-coupled nanomagnets," PhD dissertation, University of Notre Dame, 2004.</h1>. (Thesis). University of Notre Dame. Retrieved from https://curate.nd.edu/show/qf85n873b3q

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Imre, Alexandra. “Gyrgy Csaba, “Computing with field-coupled nanomagnets," PhD dissertation, University of Notre Dame, 2004.</h1>.” 2005. Thesis, University of Notre Dame. Accessed March 09, 2021. https://curate.nd.edu/show/qf85n873b3q.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Imre, Alexandra. “Gyrgy Csaba, “Computing with field-coupled nanomagnets," PhD dissertation, University of Notre Dame, 2004.</h1>.” 2005. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Imre A. Gyrgy Csaba, “Computing with field-coupled nanomagnets," PhD dissertation, University of Notre Dame, 2004.</h1>. [Internet] [Thesis]. University of Notre Dame; 2005. [cited 2021 Mar 09]. Available from: https://curate.nd.edu/show/qf85n873b3q.

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Council of Science Editors:

Imre A. Gyrgy Csaba, “Computing with field-coupled nanomagnets," PhD dissertation, University of Notre Dame, 2004.</h1>. [Thesis]. University of Notre Dame; 2005. Available from: https://curate.nd.edu/show/qf85n873b3q

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5. Mballa Mballa, Frederick Sorel. Modélisation du comportement magnéto-mécanique d’un acier Dual Phase à partir de sa description microstructurale : Magneto-mechanical modelling of Dual Phase steels behaviour.

Degree: Docteur es, Mécanique, génie mécanique, génie civil, 2013, Cachan, Ecole normale supérieure

URL: http://www.theses.fr/2013DENS0067

►

La maîtrise du procédé de fabrication des aciers DP, en particulier le contrôle du cycle thermique est nécessaire afin pour l'obtention de microstructures biphasées et… (more)

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La maîtrise du procédé de fabrication des aciers DP, en particulier le contrôle du cycle thermique est nécessaire afin pour l'obtention de microstructures biphasées et la reproductibilité des caractéristiques mécaniques et des propriétés d'usage attendues. Cette maîtrise passe par la mise en place de moyens de contrôle non destructifs de l'état microstructural en ligne permettant la détection d'irrégularités de la microstructure signes d'irrégularité du traitement thermique. Ce constat a donc conduit ARCELORMITTAL à mettre en place des moyens de contrôle non destructif en ligne permettant le contrôle de l'état microstructural par mesure magnétique. Pour que la mesure magnétique donne des informations précises sur l’état microstructural, une description mathématique fine des liens entre microstructure et propriétés magnétiques en ligne est recherchée. L'objectif fixé est d'arriver à prédire, sinon d'une façon quantitative, au moins d'une façon qualitative fine, la réponse magnétique à divers paramètres des microstructures d'aciers DP industriels dans le cadre d'une simulation micromagnétique magnéto-mécanique. Nous introduisons une formulation statique du couplage magnéto-mécanique basée sur la minimisation d’une fonctionnelle énergétique couplée à la résolution des équations de la mécanique des milieux continus.

The control of the manufacturing process of DP steels, in particular the control of the thermal cycle is necessary for obtaining Dual Phase microstructures and the reproducibility of the mechanical characteristics and the user properties. This control requires an online monitoring of the microstructural state. This allows the detection of irregularities of the microstructure and thus the irregularities of the heat treatment. This report thus led ARCELORMITTAL to set up an online non destructive evaluation of the microstructural state by magnetic measurement. So that magnetic measurement gives accurate informations on the microstructural state, a fine mathematical description of the links between microstructure and the online magnetic properties is required. The main objective is to manage to predict, if not in a quantitative way, at least in a fine qualitative way, the magnetic answer to various parameters of the industrial steel DP microstructures within the framework of a micromagnetism simulation. We introduce a static formalism of magnetomechanical coupling based on the energy functional minimization coupled with the resolution of the continuum mechanic equations.

Advisors/Committee Members: Hubert, Olivier (thesis director).

Subjects/Keywords: Micromagnétisme; Couplage magnéto-mécanique; Microstructure biphasée; Micromagnetism; Magneto-mechanic coupling; Dual Phase microstructure

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APA (6^th Edition):

Mballa Mballa, F. S. (2013). Modélisation du comportement magnéto-mécanique d’un acier Dual Phase à partir de sa description microstructurale : Magneto-mechanical modelling of Dual Phase steels behaviour. (Doctoral Dissertation). Cachan, Ecole normale supérieure. Retrieved from http://www.theses.fr/2013DENS0067

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Mballa Mballa, Frederick Sorel. “Modélisation du comportement magnéto-mécanique d’un acier Dual Phase à partir de sa description microstructurale : Magneto-mechanical modelling of Dual Phase steels behaviour.” 2013. Doctoral Dissertation, Cachan, Ecole normale supérieure. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2013DENS0067.

MLA Handbook (7^th Edition):

Mballa Mballa, Frederick Sorel. “Modélisation du comportement magnéto-mécanique d’un acier Dual Phase à partir de sa description microstructurale : Magneto-mechanical modelling of Dual Phase steels behaviour.” 2013. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Mballa Mballa FS. Modélisation du comportement magnéto-mécanique d’un acier Dual Phase à partir de sa description microstructurale : Magneto-mechanical modelling of Dual Phase steels behaviour. [Internet] [Doctoral dissertation]. Cachan, Ecole normale supérieure; 2013. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2013DENS0067.

Council of Science Editors:

Mballa Mballa FS. Modélisation du comportement magnéto-mécanique d’un acier Dual Phase à partir de sa description microstructurale : Magneto-mechanical modelling of Dual Phase steels behaviour. [Doctoral Dissertation]. Cachan, Ecole normale supérieure; 2013. Available from: http://www.theses.fr/2013DENS0067

University of California – San Diego

6. Archambault-Couture, Simon. High Frequency Electromagnetic Effects in Micromagnetic Simulations.

Degree: Electrical Engineering (Applied Physics), 2017, University of California – San Diego

URL: http://www.escholarship.org/uc/item/8gp3k1dk

► This work is concerned with the important connection that exists between micromagnetism and high frequency electromagnetism. As micromagnetic solvers have become important tools in the… (more)

▼ This work is concerned with the important connection that exists between micromagnetism and high frequency electromagnetism. As micromagnetic solvers have become important tools in the study and engineering of magnetic devices, and as these devices are increasingly operated at high frequencies, it is important to understand both how micromagnetic simulations can be used in the modeling of magnetic materials for high-frequency applications and how micromagnetic models can be impacted by high-frequency electromagnetic effects.After an introduction to the theory behind micromagnetism and micromagnetic solvers, the dissertation is divided into two main themes. The first one is the modeling and characterization through micromagnetic simulations of ferromagnetic materials for high frequency applications. A particular class of materials, namely ferromagnetic nano-granular materials, are studied since they have important technological applications as soft magnetic materials which also exhibit high saturation magnetizations and low electrical resistivities. The extraction of properties such as the hysteresis loop and frequency dependent permeability tensor from micromagnetic simulations is examined. Also, the anisotropy averaging mechanism responsible for the soft magnetic properties of this class of materials is studied and some theoretical results are obtained and presented, such as a derivation of the residual exchange energy between groups of exchange coupled nano-particles and a generalized Stoner-Wohlfarth hysteresis model which accounts for exchange interactions between ferromagnetic particles with random uniaxial anisotropies.The second theme is the modeling of eddy currents in micromagnetic simulations. Eddy currents, also known as Foucault currents, arise in conductive materials due to rapid variations of the magnetic field and magnetization. A method coupling the Landau-Lifshitz-Gilbert equation of micromagnetics with the magnetoquasistatic Maxwell equations is presented. Based on this method, two coupled micromagnetic-electromagnetic solvers are presented, one based on an integral equation formulation, the other based on the finite element method. A test problem with a known analytical solution is suggested and used to validate the implemented solvers. Also, results concerning the bounds of validity for the magnetostatic approximation to theMaxwell equations, in which case eddy currents are neglected, as well as for the magnetoquasistatic Maxwell equations, where eddy currents are accounted for but electromagnetic wave propagation is neglected, are given. It is found that the magnetoquasistatic approximation is excellent for the vast majority of micromagnetic simulations that are executed today.

Subjects/Keywords: Computational physics; Electromagnetics; Electrical engineering; Differential equations; Electromagnetism; Magnetism; Micromagnetism; Numerical methods

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APA (6^th Edition):

Archambault-Couture, S. (2017). High Frequency Electromagnetic Effects in Micromagnetic Simulations. (Thesis). University of California – San Diego. Retrieved from http://www.escholarship.org/uc/item/8gp3k1dk

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Not specified: Masters Thesis or Doctoral Dissertation

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Archambault-Couture, Simon. “High Frequency Electromagnetic Effects in Micromagnetic Simulations.” 2017. Thesis, University of California – San Diego. Accessed March 09, 2021. http://www.escholarship.org/uc/item/8gp3k1dk.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Archambault-Couture, Simon. “High Frequency Electromagnetic Effects in Micromagnetic Simulations.” 2017. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Archambault-Couture S. High Frequency Electromagnetic Effects in Micromagnetic Simulations. [Internet] [Thesis]. University of California – San Diego; 2017. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.escholarship.org/uc/item/8gp3k1dk.

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Not specified: Masters Thesis or Doctoral Dissertation

Council of Science Editors:

Archambault-Couture S. High Frequency Electromagnetic Effects in Micromagnetic Simulations. [Thesis]. University of California – San Diego; 2017. Available from: http://www.escholarship.org/uc/item/8gp3k1dk

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Université de Grenoble

7. Vaysset, Adrien. Modélisation micromagnétique de dynamique d'aimantation pilotée par transfert de spin dans des nanopiliers : Micromagnetic modelling of spin-transfer-driven magnetisation dynamics in nanopillars.

Degree: Docteur es, Physique, 2013, Université de Grenoble

URL: http://www.theses.fr/2013GRENY062

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Le but de cette thèse est double: tester un solveur micromagnétique utilisant les éléments finis (feeLLGood), et étudier la dynamique d'aimantation pilotée par transfert de… (more)

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Le but de cette thèse est double: tester un solveur micromagnétique utilisant les éléments finis (feeLLGood), et étudier la dynamique d'aimantation pilotée par transfert de spin dans le but de comprendre des mesures expérimentales de plusieurs composants spintroniques. Deux schémas temporels implémentés dans le code ont été testés et comparés à d'autres solveurs, en particulier un code différences finies (ST_GL-FFT). Les comparaisons entre les résultats de simulations ont confimé la validité de feeLLGood, et ont montrés des artefacts numériques dans les simulations différences finies. D'autres pars, les simulations numériques ont permis des analyses approfondies de trois types de dispositifs spintroniques. (1) Des sauts en fréquences ont été étudiés dans l'oscillateur à transfert de spin planaire. Grâce à des techniques de cartographies spectrales , les sauts ont été attribués à l'excitation de modes non-linéaires. (2) Le diagramme d'état d'un oscillateur à transfert de spin composé d'un polariseur perpendiculaire et d'une couche libre planaire a été exploré, mettant en évidence plusieurs modes d'oscillation dépendant de l'état initial. De plus, le désaccord entre les simulations effectuées en différences finies et en éléments finis a montré l'effet d'un bord crennelé. (3) La commutation précessionelle induite par couple de transfert de spin a été simulée pour comprendre l'influence du champ de fuite du polariseur sur la probabilité de renversement. Un bon accord avec les mesures expérimentales sur STT-MRAM a été obtenu .

The goal of this PhD thesis has been two-fold: test a Finite Element micromagnetic solver (feeLLGood), and study spin-transfer-driven magnetisation dynamics to understand experimental measurements of several spintronic devices. Two time schemes implemented in the code have been benchmarked against other solvers, in particular against a Finite Difference code (ST_GL-FFT). Comparisons of the simulation results confirmed the accuracy of feeLLGood and showed artefacts in Finite Difference simulations. On the other hand, numerical simulations have allowed in-depth analyses of three types of spintronic device. (1) Frequency jumps have been studied in a planar Spin Torque Oscillator. Thanks to spectral mapping techniques, the jumps were shown to be linked to the excitation of non-linear modes. (2) The state diagram of a perpendicular-polariser/planar-free-layer Spin Torque Oscillator has been explored, showing various oscillation modes depending on the initial state. Moreover, discrepancy between Finite Difference and Finite Element simulations showed the effect of a staircase-like edge. (3) Precessional switching induced by spin transfer torque has been simulated to understand the influence of the polariser's stray field on the switching probability. A good agreement with experimental measurements of STT-MRAM has been found.

Advisors/Committee Members: Toussaint, Jean-Christophe (thesis director), Buda-Prejbeanu, Liliana (thesis director).

Subjects/Keywords: Micromagnétisme; Spintronique; Modélisation; Transfert de spin; Nanostructure; Micromagnetism; Spintronics; Modelling; Spin transfer; Nanostructure

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APA (6^th Edition):

Vaysset, A. (2013). Modélisation micromagnétique de dynamique d'aimantation pilotée par transfert de spin dans des nanopiliers : Micromagnetic modelling of spin-transfer-driven magnetisation dynamics in nanopillars. (Doctoral Dissertation). Université de Grenoble. Retrieved from http://www.theses.fr/2013GRENY062

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Vaysset, Adrien. “Modélisation micromagnétique de dynamique d'aimantation pilotée par transfert de spin dans des nanopiliers : Micromagnetic modelling of spin-transfer-driven magnetisation dynamics in nanopillars.” 2013. Doctoral Dissertation, Université de Grenoble. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2013GRENY062.

MLA Handbook (7^th Edition):

Vaysset, Adrien. “Modélisation micromagnétique de dynamique d'aimantation pilotée par transfert de spin dans des nanopiliers : Micromagnetic modelling of spin-transfer-driven magnetisation dynamics in nanopillars.” 2013. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Vaysset A. Modélisation micromagnétique de dynamique d'aimantation pilotée par transfert de spin dans des nanopiliers : Micromagnetic modelling of spin-transfer-driven magnetisation dynamics in nanopillars. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université de Grenoble; 2013. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2013GRENY062.

Council of Science Editors:

Vaysset A. Modélisation micromagnétique de dynamique d'aimantation pilotée par transfert de spin dans des nanopiliers : Micromagnetic modelling of spin-transfer-driven magnetisation dynamics in nanopillars. [Doctoral Dissertation]. Université de Grenoble; 2013. Available from: http://www.theses.fr/2013GRENY062

8. YANG YONG. Micromagnetic simulation on magnetic nanostructures and their applications.

Degree: 2014, National University of Singapore

URL: http://scholarbank.nus.edu.sg/handle/10635/53667

Subjects/Keywords: micromagnetism magnetic nanostructure hyperthermia microwave permeability

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APA (6^th Edition):

YONG, Y. (2014). Micromagnetic simulation on magnetic nanostructures and their applications. (Thesis). National University of Singapore. Retrieved from http://scholarbank.nus.edu.sg/handle/10635/53667

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

YONG, YANG. “Micromagnetic simulation on magnetic nanostructures and their applications.” 2014. Thesis, National University of Singapore. Accessed March 09, 2021. http://scholarbank.nus.edu.sg/handle/10635/53667.

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MLA Handbook (7^th Edition):

YONG, YANG. “Micromagnetic simulation on magnetic nanostructures and their applications.” 2014. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

YONG Y. Micromagnetic simulation on magnetic nanostructures and their applications. [Internet] [Thesis]. National University of Singapore; 2014. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://scholarbank.nus.edu.sg/handle/10635/53667.

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Not specified: Masters Thesis or Doctoral Dissertation

Council of Science Editors:

YONG Y. Micromagnetic simulation on magnetic nanostructures and their applications. [Thesis]. National University of Singapore; 2014. Available from: http://scholarbank.nus.edu.sg/handle/10635/53667

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University of Edinburgh

9. Ó Conbhuí, Pádraig. Micromagnetic modelling of imperfect crystals.

Degree: PhD, 2018, University of Edinburgh

URL: http://hdl.handle.net/1842/33133

► In paleomagnetism, practical measurements are rarely made using perfect, isolated, single-phase, ferromagnetic crystals. Experimental observations are typically made using magnetic materials formed by a variety… (more)

Subjects/Keywords: 550; magnetism; paleomagnetism; micromagnetism; simulation; magnetostriction; elasticity; electron holography; crystal defects; multi-phase

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APA (6^th Edition):

Ó Conbhuí, P. (2018). Micromagnetic modelling of imperfect crystals. (Doctoral Dissertation). University of Edinburgh. Retrieved from http://hdl.handle.net/1842/33133

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Ó Conbhuí, Pádraig. “Micromagnetic modelling of imperfect crystals.” 2018. Doctoral Dissertation, University of Edinburgh. Accessed March 09, 2021. http://hdl.handle.net/1842/33133.

MLA Handbook (7^th Edition):

Ó Conbhuí, Pádraig. “Micromagnetic modelling of imperfect crystals.” 2018. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Ó Conbhuí P. Micromagnetic modelling of imperfect crystals. [Internet] [Doctoral dissertation]. University of Edinburgh; 2018. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://hdl.handle.net/1842/33133.

Council of Science Editors:

Ó Conbhuí P. Micromagnetic modelling of imperfect crystals. [Doctoral Dissertation]. University of Edinburgh; 2018. Available from: http://hdl.handle.net/1842/33133

10. Nicolas, Léa. Modélisation mathématique des spring magnets : Mathematic modelization of spring magnets.

Degree: Docteur es, Mathématiques appliquées, 2020, Institut polytechnique de Paris

URL: http://www.theses.fr/2020IPPAX051

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Cette thèse est consacrée à l'étude de matériaux nanocomposites, qui sont l'approche la plus prometteuse et la plus active pour fabriquer les meilleurs aimants permanents… (more)

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Cette thèse est consacrée à l'étude de matériaux nanocomposites, qui sont l'approche la plus prometteuse et la plus active pour fabriquer les meilleurs aimants permanents actuellement. Ce type d'aimant est appelé spring magnet.Mathématiquement parlant, l'étude de ces matériaux est difficilecar les modèles habituels sont non linéaires et la dépendance matérielle deles paramètres varient à une très petite échelle. Ainsi, résoudre directement les modèles magnétiques pour ces aimants est irréalisable, car les faibles dimensions des matériaux augmenteraient le nombre de cellules dans le maillage de manière prohibitive. Un moyen plus pratique est de dériver un modèle macroscopique en utilisant des techniques d'homogénéisation, ce qui désigné un ensemble de méthodes de moyennisation dans les équations aux dérivées partielles. En d'autres termes, l'homogénéisation cherche des paramètres effectifs (aussi appelés homogénéisés, ou macroscopiques) pour décrire des milieux désordonnés ou très hétérogènes.La thèse consiste en quatre chapitres, dont le premier introduit le cadre de notre étude, et les trois suivants sont en grande partie indépendants. Nous étudions dans le second chapitre l'homogénéisation stochastique de l'équation de Landau-Lifschitz-Gilbert, qui décrit l'évolution temporelle de l'aimantation dans un continuum ferromagnétique, afin d'obtenir un modèle homogène pour les spring magnets, à partir d'un modèle hétérogène. Une fois ce modèle homogène identifié, nous étudions dans le troisième chapitre le comportement d'un aimant permanent homogène, mais non uniforme, via la résolution d'un problème aux valeurs propres. Enfin, le quatrième chapitre s'intéresse au calcul numérique des coefficients homogénéisés, qui nécessite la résolution d'une équation aux dérivées partielles. Nous explorons dans ce chapitre une méthode utilisant des éléments finis, ainsi que des méthodes multi-grilles.

This thesis is dedicated to the study of nanocomposite materials, which are the most promising and active approach to making the best permanent magnets today. This type of magnet is called a spring magnet.Mathematically speaking, the study of these materials is difficult.because the usual models are non-linear and the material dependence ofthe parameters vary on a very small scale. Thus, solving the magnetic models for these magnets directly is impractical, as the small dimensions of the materials would increase the number of cells in the mesh prohibitively. A more practical way is to derive a macroscopic model using homogenization techniques, which refers to a set of averaging methods in partial differential equations. In other words, homogenization searchs for effective parameters (also called homogenized, or macroscopic) to describe disordered or highly heterogeneous media.The thesis consists of four chapters, the first of which introduces the framework of our study, and the next three are largely independent. In the second chapter, we study the stochastic homogenization of the Landau-Lifschitz-Gilbert equation, which describes the…

Advisors/Committee Members: Bouard, Anne de (thesis director), Alouges, François (thesis director).

Subjects/Keywords: Micromagnétisme; Homogénéisation stochastique; Équation de Landau-Lifschitz; Micromagnetism; Stochastic homogenization; Landau-Lifschitz equation

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APA (6^th Edition):

Nicolas, L. (2020). Modélisation mathématique des spring magnets : Mathematic modelization of spring magnets. (Doctoral Dissertation). Institut polytechnique de Paris. Retrieved from http://www.theses.fr/2020IPPAX051

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Nicolas, Léa. “Modélisation mathématique des spring magnets : Mathematic modelization of spring magnets.” 2020. Doctoral Dissertation, Institut polytechnique de Paris. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2020IPPAX051.

MLA Handbook (7^th Edition):

Nicolas, Léa. “Modélisation mathématique des spring magnets : Mathematic modelization of spring magnets.” 2020. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Nicolas L. Modélisation mathématique des spring magnets : Mathematic modelization of spring magnets. [Internet] [Doctoral dissertation]. Institut polytechnique de Paris; 2020. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2020IPPAX051.

Council of Science Editors:

Nicolas L. Modélisation mathématique des spring magnets : Mathematic modelization of spring magnets. [Doctoral Dissertation]. Institut polytechnique de Paris; 2020. Available from: http://www.theses.fr/2020IPPAX051

11. Hervé, Marie. Microscopie à émission d’électrons balistiques : du magnétotransport d’électrons chauds à l’imagerie magnétique : Ballistic electron emission microscopy : from hot electron magnetotransport to magnetic imaging.

Degree: Docteur es, Physique, 2013, Rennes 1

URL: http://www.theses.fr/2013REN1S057

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Au cours de ces travaux de thèse, nous avons étudié par microscopie magnétique à émission d’électrons balistiques (BEMM) les propriétés de magnétotransport d’électrons chauds de… (more)

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Au cours de ces travaux de thèse, nous avons étudié par microscopie magnétique à émission d’électrons balistiques (BEMM) les propriétés de magnétotransport d’électrons chauds de la vanne de spin Fe/Au/Fe épitaxiée sur GaAs(001). Dans ces expériences, la pointe d’un microscope à effet tunnel (STM) injecte localement un courant d’électrons chauds à la surface de la vanne de spin. La mesure sous champ magnétique du courant d’électrons balistiques collecté à l’arrière de l’échantillon donne accès aux propriétés locales de magnétoconductance de l’échantillon. Nous avons dans un premier temps étudié les propriétés de magnétotransport de vannes de spin planaires. Les mesures BEMM démontrent un magnétocourant d’électrons chauds pouvant atteindre 500 % à température ambiante. Ces forts effets de magnétoconductance ne sont que très faiblement dépendants des épaisseurs des électrodes de fer et ne peuvent donc être dus à l’asymétrie en spin de la longueur d’atténuation des électrons chauds dans les couches de fer. Dans cette structure épitaxiée, la polarisation en spin du faisceau d’électrons chauds s’acquiert principalement aux interfaces via des effets de structure électronique. L’électron traversant les couches minces métalliques se propage comme un état de Bloch. Sa transmission aux différentes interfaces se fait en conservant d’une part la composante transverse k║ du vecteur d’onde électronique, et d’autre part, la symétrie de la fonction d’onde. Au-dessus de la barrière Schottky, les électrons chauds sont collectés dans la vallée Г du GaAs se projetant à l’interface dans la direction k║=0. Dans cette direction k║=0, la conservation de la symétrie de la fonction d’onde à l’interface Fe/Au conduit au filtrage des états de Bloch de symétrie Δ1 du fer. Ces états de symétrie Δ1, totalement polarisés en spin, sont responsables des forts magnétocourants d’électrons chauds observés. Cette analyse est confirmée expérimentalement par l’observation d’une corrélation entre amplitude du magnétocourant et masse effective du substrat semiconducteur. En augmentant la masse effective du semiconducteur, on ouvre le collimateur filtrant le courant d’électrons chauds autour de la direction k║=0, et le magnétocourant diminue sans modifier la vanne de spin. Dans un second temps, tirant partie de la résolution latérale du microscope et de sa sensibilité au magnétisme, des microstructures de fer préparées sous ultra-vide par évaporation à travers un masque (méthode du nanostencil) ont été étudiées. Dans ces structures, la modulation du courant collecté par la structure locale en domaines magnétiques a permis la réalisation d’images magnétiques avec une haute résolution spatiale. Les contrastes observés sur ces microstructures sont en excellent accord avec les images BEMM calculées à partir de simulations micromagnétiques ouvrant la voie à une microscopie magnétique quantitative à forte sensibilité et résolution latérale nanométrique.

During this thesis work, we studied by ballistic electron magnetic microscopy (BEMM) the hot electron…

Advisors/Committee Members: Schieffer, Philippe (thesis director), Turban, Pascal (thesis director).

Subjects/Keywords: Electrons chauds; Structure électronique; Magnétorésistance géante; Imagerie magnétique; Micromagnétisme.; Hot electrons; Electronic band structure; Giant magnetoresistance; Magnetic imaging; Micromagnetism

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APA (6^th Edition):

Hervé, M. (2013). Microscopie à émission d’électrons balistiques : du magnétotransport d’électrons chauds à l’imagerie magnétique : Ballistic electron emission microscopy : from hot electron magnetotransport to magnetic imaging. (Doctoral Dissertation). Rennes 1. Retrieved from http://www.theses.fr/2013REN1S057

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Hervé, Marie. “Microscopie à émission d’électrons balistiques : du magnétotransport d’électrons chauds à l’imagerie magnétique : Ballistic electron emission microscopy : from hot electron magnetotransport to magnetic imaging.” 2013. Doctoral Dissertation, Rennes 1. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2013REN1S057.

MLA Handbook (7^th Edition):

Hervé, Marie. “Microscopie à émission d’électrons balistiques : du magnétotransport d’électrons chauds à l’imagerie magnétique : Ballistic electron emission microscopy : from hot electron magnetotransport to magnetic imaging.” 2013. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Hervé M. Microscopie à émission d’électrons balistiques : du magnétotransport d’électrons chauds à l’imagerie magnétique : Ballistic electron emission microscopy : from hot electron magnetotransport to magnetic imaging. [Internet] [Doctoral dissertation]. Rennes 1; 2013. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2013REN1S057.

Council of Science Editors:

Hervé M. Microscopie à émission d’électrons balistiques : du magnétotransport d’électrons chauds à l’imagerie magnétique : Ballistic electron emission microscopy : from hot electron magnetotransport to magnetic imaging. [Doctoral Dissertation]. Rennes 1; 2013. Available from: http://www.theses.fr/2013REN1S057

12. Jamet, Ségolène. Etude des parois de domaines dans les nanofils magnétiques : Study of the domain wall in magnetic nanowires.

Degree: Docteur es, Nanophysique, 2015, Université Grenoble Alpes (ComUE)

URL: http://www.theses.fr/2015GREAY068

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Ce travail de thèse porte sur l'étude des parois de domaines dans des nanofils magnétiques. Nous avons étendu le diagramme de phase des parois de… (more)

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Ce travail de thèse porte sur l'étude des parois de domaines dans des nanofils magnétiques. Nous avons étendu le diagramme de phase des parois de domainesdéjà connu pour des géométries allant des nanobandes aux nanofils. Les différents types de parois et des transitions de phases sont présentés.Nous avons introduit de nouveaux estimateurs s'appuyant sur des grandeurs physiques connues, pour mieux caractériser les configurations magnétiques des parois et prédire leur type en fonction de la géométrie.Pour valider notre approche théorique, nous nous sommes ensuite intéressés à les observer par microscopie.Nous avons choisi le Dichroisme Circulaire Magnétique des rayons X associé à la Microscopie par Emission de PhotoElectrons (XMCD-PEEM). Ce type de microscopie permet d'atteindre une résolution spatiale suffisante pour observer les parois de domaine. Les configurations expérimentales (échantillons et dispositif expérimental) permettent d'avoir accès à la fois à l'aimantation de surface maisaussi à l'ombre du fil projetée sur le substrat. Cette ombre contient l'information sur l'aimantation dans le volume, moyennée le long du chemin desrayons X dans le matériau. Cette configuration donne lieu à des contrastes magnétiques complexes. Nous avons donc développé un modèle permettant de simuler le contraste XMCD à partir de configurations micromagnétiques à l'équilibre. La comparaison entre les contrastes expérimentaux et les contrastes simulés donne lieu à un très bon accord quantitatif.De plus, les paramètres expérimentaux ont été étudiés afin d'obtenir le meilleur contraste réflétant au mieux la configuration micromagnétique de l'échantillon.La suite de ce travail consistera, notamment, à étudier la propagation de la paroi point de Bloch dans les nanofils.

The work performed during my thesis was based on magnetic domain walls in magnetic nanowires. We extended the phase diagram of domain walls already known to a geometry ranging from nanostrips to nanowires. The various types of domain wall and transition phase types are presented. We introduced new estimators based on physical known features, in order to better characterize domain walls magnetic configurations of domain walls and then to predict the type of domain wall according to the geometry.To validate our theoretical approach, we were interested in imaging these domain walls. We chose the X-ray Magnetic Circular Dichroism along with the PhotoEmission Electron Microscopy (XMCD PEEM). This microscopy method enables to reach spatial resolution required to observed domain wall configuration. The experimental conditions (sample and set up) enable to have access both the surface magnetization and also the shadow of the wire projected on to the substrate. This enable caries information about volume magnetization, averaged along the path of the X-ray through the wire. This experimental configuration gives rise to complex contrasts. Thus, we developped a model that enables to simulate the XMCD contrast from steady state micromagnetic configurations. Comparison between…

Advisors/Committee Members: Toussaint, Jean-Christophe (thesis director).

Subjects/Keywords: Micromagnétisme; Parois de domaine; Éléments finis; Simulation; Développement logiciel; Mfm; Micromagnetism; Domain walls; Finite elements; Simulation; Software development; Mfm; 530

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APA (6^th Edition):

Jamet, S. (2015). Etude des parois de domaines dans les nanofils magnétiques : Study of the domain wall in magnetic nanowires. (Doctoral Dissertation). Université Grenoble Alpes (ComUE). Retrieved from http://www.theses.fr/2015GREAY068

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Jamet, Ségolène. “Etude des parois de domaines dans les nanofils magnétiques : Study of the domain wall in magnetic nanowires.” 2015. Doctoral Dissertation, Université Grenoble Alpes (ComUE). Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2015GREAY068.

MLA Handbook (7^th Edition):

Jamet, Ségolène. “Etude des parois de domaines dans les nanofils magnétiques : Study of the domain wall in magnetic nanowires.” 2015. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Jamet S. Etude des parois de domaines dans les nanofils magnétiques : Study of the domain wall in magnetic nanowires. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2015. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAY068.

Council of Science Editors:

Jamet S. Etude des parois de domaines dans les nanofils magnétiques : Study of the domain wall in magnetic nanowires. [Doctoral Dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2015. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAY068

Université de Grenoble

13. Kritsikis, Evaggelos. Modélisation de la dynamique de l’aimantation par éléments finis : Modelling of magnetisation dynamics.

Degree: Docteur es, Physique de la matière condensée et du rayonnement, 2011, Université de Grenoble

URL: http://www.theses.fr/2011GRENY005

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On présente ici un ensemble de méthodes numériques performantes pour lasimulation micromagnétique 3D reposant sur l’équation de Landau-Lifchitz-Gilbert, constituantun code nommé feeLLGood. On a choisi… (more)

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On présente ici un ensemble de méthodes numériques performantes pour lasimulation micromagnétique 3D reposant sur l’équation de Landau-Lifchitz-Gilbert, constituantun code nommé feeLLGood. On a choisi l’approche éléments finis pour sa flexibilitégéométrique. La formulation adoptée respecte la contrainte d’orthogonalité entre l’aimantationet sa dérivée temporelle, contrairement à la formulation classique sur-dissipative.On met au point un schéma de point milieu pour l’équation Landau-Lifchitz-Gilbert quiest stable et d’ordre deux en temps. Cela permet de prendre, à précision égale, des pas detemps beaucoup plus grands (typiquement un ordre de grandeur) que les schémas classiques.Un véritable enjeu numérique est le calcul du champ démagnétisant, non local. Oncompare plusieurs techniques de calcul rapide pour retenir celles, inédites dans le domaine,des multipôles rapides (FMM) et des transformées de Fourier hors-réseau (NFFT). Aprèsavoir validé le code sur des cas-tests et établi son efficacité, on présente les applications àla simulation des nanostructures : sélection de chiralité et résonance ferromagnétique d’unplot monovortex de cobalt, hystérésis des chapeaux de Néel dans un plot allongé de fer.Enfin, l’étude d’un oscillateur spintronique prouve l’évolutivité du code.

Here is presented a set of efficient numerical methods for 3D micromagneticsimulation based on the Landau-Lifchitz-Gilbert equation, making up a code named feeLLGood.The finite element approach was chosen for its geometrical flexibility. The adoptedformulation meets the orthogonality constraint between the magnetization and its time derivative,unlike the over-dissipative classical formulation. A midoint rule was developed forthe Landau-Lifchitz-Gilbert equation which is stable and second order in time. This allowsfor much bigger time steps (typically an order of magnitude) than classical schemes at thesame precision. Computing the nonlocal demagnetizing interaction is a real numerical challenge.Several fast computation techniques are compared. Those selected are novel to thefield : the Fast Multipole Method (FMM) and Non-uniform Fast Fourier Transforms (NFFT).After the code is validated on test cases and its efficiency established, applications to the simulationof nanostructures are presented : chirality selection and ferromagnetic resonanceof a cobalt monovortex dot, Neel caps hysteresis in an iron dot. Finally, the study of a spintronicoscillator proves the code’s upgradability.

Advisors/Committee Members: Toussaint, Jean-Christophe (thesis director), Buda-Prejbeanu, Liliana (thesis director).

Subjects/Keywords: Micromagnetisme; Elements finis; Magnetostatique; FFT hors reseau; Multipole rapide; Simulation; Micromagnetism; Finite elements; Magnetostatic; Non equispaced FFT; Fast multipole; Simulation; 530

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APA (6^th Edition):

Kritsikis, E. (2011). Modélisation de la dynamique de l’aimantation par éléments finis : Modelling of magnetisation dynamics. (Doctoral Dissertation). Université de Grenoble. Retrieved from http://www.theses.fr/2011GRENY005

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Kritsikis, Evaggelos. “Modélisation de la dynamique de l’aimantation par éléments finis : Modelling of magnetisation dynamics.” 2011. Doctoral Dissertation, Université de Grenoble. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2011GRENY005.

MLA Handbook (7^th Edition):

Kritsikis, Evaggelos. “Modélisation de la dynamique de l’aimantation par éléments finis : Modelling of magnetisation dynamics.” 2011. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Kritsikis E. Modélisation de la dynamique de l’aimantation par éléments finis : Modelling of magnetisation dynamics. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université de Grenoble; 2011. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2011GRENY005.

Council of Science Editors:

Kritsikis E. Modélisation de la dynamique de l’aimantation par éléments finis : Modelling of magnetisation dynamics. [Doctoral Dissertation]. Université de Grenoble; 2011. Available from: http://www.theses.fr/2011GRENY005

Université Paris-Sud – Paris XI

14. Bochard, Pierre. Vortex, entropies et énergies de ligne en micromagnétisme : Vortices, entropies and line-energies in micromagnetism.

Degree: Docteur es, Mathématiques, 2015, Université Paris-Sud – Paris XI

URL: http://www.theses.fr/2015PA112119

► Cette thèse traite de questions mathématiques posées par des problèmes issus du micromagnétisme ; un thème central en est les champs de vecteur de rotationnel… (more)

▼ Cette thèse traite de questions mathématiques posées par des problèmes issus du micromagnétisme ; un thème central en est les champs de vecteur de rotationnel nul et de norme 1, qu'on voit naturellement apparaître comme configurations minimisant des énergies micromagnétiques. Le premier chapitre est motivé par la question suivante : peut-on, en dimension plus grande que deux, caractériser les champs de vecteur de rotationnel nul et de norme 1 par une formulation cinétique ?Une telle formulation a d'abord été introduite en dimension 2 dans l'article [Jabin_Otto_Perthame_Line_energy₂₀₀₂] de Jabin, Otto et Perthame où elle apparaît naturellement dans le cadre de la minimisation d'une énergie de type Ginzburg-Landau. Ignat et De Lellis ont ensuite montré dans [DeLellis_Ignat_Regularizing₂₀₁₄] qu'une telle formulation cinétique caractérise les champs de rotationnel nul et de norme 1 possédant une certaine régularité en dimension 2. Le premier chapitre de cette thèse est consacré à l'étude d'une formulation cinétique similaire en dimension quelconque ; le résultat principal en est qu'en dimension strictement plus grande que 2, cette fomulation cinétique ne caractérise non plus tous les champs de rotationnel nul et de norme 1, mais seulement les champs constants ou les vortex. La caractérsation cinétique des champs de vecteur de rotationnel nul et de norme 1 en dimension 2, prouvée par De Lellis et Ignat et que nous venons de mentionner reposait sur la notion d'entropie. Ayant obtenu une formulation cinétique en dimension quelconque, il était naturel de vouloir l'exploiter un tentant d'étendre également la notion d'entropie aux dimensions supérieures à 2. C'est ce à quoi est consacré le deuxième chapitre de cette thèse ; nous y définissons en particulier une notion d'entropie en dimension quelconque. Le point central en est la caractérisation de ces entropies par un système d'équations aux dérivées partielles, et leur description complète en dimension 3, ainsi que la preuve pour ces entropies de propriétés tout à fait semblables à celles des entropies deux dimensionnelles. Le troisième chapitre de cette thèse, qui expose les résultats d'un travail en collaboration avec Antonin Monteil, s'intéresse à la minimisation d'énergies de type Aviles-Giga de la forme I_f(m)=∫_J(m)f(|m⁺-m⁻|) où m est un champ de rotationnel nul et de norme 1 et où J(m) désigne les lignes de saut de m. Deux questions classiques se posent pour ce type d'énergie : la solution de viscosité de l'équation eikonale est-elle un minimiseur et l'énergie est-elle semi-continue inférieurement pour une certaine topologie. Le résutat principal de cette partie est un construction, qui nous permet en particulier de répondre par la négative à ces deux questions dans les cas où f(t)= t^p avec p ∈ ]0,1[ en donnant une condition nécessaire sur f pour que I_f soit semi-continue inférieurement. Enfin, le dernier chapitre de cette thèse est consacré à l'étude d'une variante de l'énergie de Ginzburg-Landau introduite par Béthuel, Brezis et Helein où on a remplacé la… Advisors/Committee Members: Ignat, Radu (thesis director).

Subjects/Keywords: Équations cinétiques; Entropies; Micromagnétisme; Énergie de ligne; Énergie de Ginzburg-Landau; Kinetic equations; Entropies; Micromagnetism; Line-energy; Ginzburg-Landau energy

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APA (6^th Edition):

Bochard, P. (2015). Vortex, entropies et énergies de ligne en micromagnétisme : Vortices, entropies and line-energies in micromagnetism. (Doctoral Dissertation). Université Paris-Sud – Paris XI. Retrieved from http://www.theses.fr/2015PA112119

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Bochard, Pierre. “Vortex, entropies et énergies de ligne en micromagnétisme : Vortices, entropies and line-energies in micromagnetism.” 2015. Doctoral Dissertation, Université Paris-Sud – Paris XI. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2015PA112119.

MLA Handbook (7^th Edition):

Bochard, Pierre. “Vortex, entropies et énergies de ligne en micromagnétisme : Vortices, entropies and line-energies in micromagnetism.” 2015. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Bochard P. Vortex, entropies et énergies de ligne en micromagnétisme : Vortices, entropies and line-energies in micromagnetism. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université Paris-Sud – Paris XI; 2015. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2015PA112119.

Council of Science Editors:

Bochard P. Vortex, entropies et énergies de ligne en micromagnétisme : Vortices, entropies and line-energies in micromagnetism. [Doctoral Dissertation]. Université Paris-Sud – Paris XI; 2015. Available from: http://www.theses.fr/2015PA112119

15. Pivano-Danand, Adrien. Etude de la dynamique des parois de domaines dans les nano-systèmes ferromagnétiques : Study of domain wall dynamics in ferromagnetic nano-systems.

Degree: Docteur es, Physique et sciences de la matière. Physique de la matière condensée, 2017, Aix Marseille Université

URL: http://www.theses.fr/2017AIXM0254

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L'étude de la dynamique des parois de domaines dans les nano-systèmes ferromagnétiques est cruciale pour le développement des dispositifs de stockage de l'information basés sur… (more)

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L'étude de la dynamique des parois de domaines dans les nano-systèmes ferromagnétiques est cruciale pour le développement des dispositifs de stockage de l'information basés sur le déplacement et le contrôle des parois. Ces dispositifs ont plusieurs avantages : non-volatilité, rapidité d'exécution, haute densité de stockage, et faible consommation de l'énergie. En utilisant des méthodes micro-magnétiques et analytiques, nous avons constaté que l'interaction entre deux parois affectait les processus de dépiégeage sous champ magnétique, dans des nanofils en nickel à géométrie cylindrique et planaire. Nous avons mis en évidence des comportements non linéaires de la dynamique d'une paroi piégée, qui varient selon le matériau et le type de piège utilisé. Les diagrammes de phases représentant l'exposant de Lyapunov ont permis la distinction entre des zones chaotiques et périodiques, en fonction de la fréquence et de l'amplitude d'une excitation harmonique. Nous avons présenté des résultats sur la manipulation précise d'une paroi transverse sous impulsions de courant dans un nanofil planaire en nickel, structuré par une multitude de défauts artificiels. Nous avons montré que le positionnement exact de la paroi à température ambiante est possible uniquement pour des impulsions symétriques de très courte durée. Des effets inertiels pouvant s'opposer au couple de transfert de spin, ou au contraire l'amplifier ont été observés. Ces derniers résultats ouvrent une route vers le déplacement des parois dans les deux directions par des impulsions unipolaires de courant.

The study of the domain wall dynamics in ferromagnetic nano-systems is crucial for the developement of data-storage devices based on control and displacement of the domain walls. These devices have several advantages : non-volatility, fast execution time, high density, and low power consumption. Using micromagnetics and analytical methods, we have shown that the interaction between two domain walls influences the depinning process under magnetic field, in cylindrical and planar shaped nickel nanowires. We highlighted the nonlinear behaviour of the dynamics of a pinned domain wall, which varies with the material properties and the type of the pinning sites. The Lyapunov phase diagrams display chaotic and periodic regions function of the amplitude and frequency of a harmonic excitation. We have also presented results about the precise manipulation of transverse domain walls by current pulses in a nickel planar nanowire with artificial defects. We have shown that exact positioning of the domain walls at room temperature is possible only for very short symmetric current pulses. We observed inertial effects which can oppose or amplify the spin transfert torque effect. These results open a route to domain wall displacement in both directions with unipolar current pulses.

Advisors/Committee Members: Kuzʹmin, Mikhail Ivanovich (thesis director), Stepanov, Anatoli (thesis director), Dolocan, Voicu Octavian (thesis director).

Subjects/Keywords: Parois de domaines; Micromagnétisme; Ferromagnétisme; Dynamique non linéaire; Nano-Systèmes; Domain walls; Micromagnetism; Ferromagnetism; Nonlinear dynamics; Nano-Systems

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APA (6^th Edition):

Pivano-Danand, A. (2017). Etude de la dynamique des parois de domaines dans les nano-systèmes ferromagnétiques : Study of domain wall dynamics in ferromagnetic nano-systems. (Doctoral Dissertation). Aix Marseille Université. Retrieved from http://www.theses.fr/2017AIXM0254

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Pivano-Danand, Adrien. “Etude de la dynamique des parois de domaines dans les nano-systèmes ferromagnétiques : Study of domain wall dynamics in ferromagnetic nano-systems.” 2017. Doctoral Dissertation, Aix Marseille Université. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2017AIXM0254.

MLA Handbook (7^th Edition):

Pivano-Danand, Adrien. “Etude de la dynamique des parois de domaines dans les nano-systèmes ferromagnétiques : Study of domain wall dynamics in ferromagnetic nano-systems.” 2017. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Pivano-Danand A. Etude de la dynamique des parois de domaines dans les nano-systèmes ferromagnétiques : Study of domain wall dynamics in ferromagnetic nano-systems. [Internet] [Doctoral dissertation]. Aix Marseille Université 2017. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2017AIXM0254.

Council of Science Editors:

Pivano-Danand A. Etude de la dynamique des parois de domaines dans les nano-systèmes ferromagnétiques : Study of domain wall dynamics in ferromagnetic nano-systems. [Doctoral Dissertation]. Aix Marseille Université 2017. Available from: http://www.theses.fr/2017AIXM0254

University of South Florida

16. Kumari, Anita. Design Issues in Magnetic Field Coupled Array: Clock Structure, Fabrication Defects and Dipolar Coupling.

Degree: 2011, University of South Florida

URL: https://scholarcommons.usf.edu/etd/3194

► Even though silicon technology is dominant today, the physics (quantum electron tunneling effect), design (power dissipation, wire delays) and the manufacturing (lithography resolution) limitations of… (more)

▼ Even though silicon technology is dominant today, the physics (quantum electron tunneling effect), design (power dissipation, wire delays) and the manufacturing (lithography resolution) limitations of CMOS technology are pushed towards the scaling end. These issues motivated us towards a new paradigm that contributes to a continued advancement in terms of performance, density, and cost. The magnetic field coupled computing (MFC) paradigm, which is one of the regimes where we leverage and utilize the neighbor interaction of the nanomagnets to order the single-domain magnetic cells to perform computational tasks. The most important and attractive features of this technology are: 1) room temperature operation, which has been a limitation in electrostatic field coupled devices, 2) high density and nonetheless 3) low static power dissipation. It will be intriguing to address queries like, what are the challenges posed by the technology with such exotic features? Answer to such questions would become the focus of this doctoral research. The fundamental problem with magnetic field coupled devices is the directional flow of information from input to output. In this work, we have proposed a novel spatially moving Landauer clock system for MFC nanomagnet array which has an advantage over existing adiabatic clock system. Extensive simulation studies were done to model and validate the clock for different length, size, and shape of nanomagnet array. Another key challenge is the manufacturing defect, which leads to uncertainty and unreliability issues. We studied the different dominant types of geometric defects (missing material, missing cell, spacing, bulge, and merging) in array (used as interconnects) based on our fabrication experiments. We also studied effect of these defects on different segments (locations) of the array with spatially moving clock. The study concluded that a spatially moving clock scheme constitutes a robust MFC architecture as location of defect and length of arrays does not play any role in error masking as opposed to conventional clock. Finally, the work presents the study on the 2D nanomagnet array for boolean logic computation and vision logic computation. The effect of dipole-dipole interaction on magnetization state transition in closely spaced 2D array of ferromagnetic circular nanomagnet was explored. The detailed design space to demarcate the boundary between single domain state and vortex state reveals that the single domain state space is desirable for Boolean logic computation while the space around the boundary would be appropriate for vision logic computing.

Subjects/Keywords: Clock System; MCA; Micromagnetism; Nanomagnet Array; Nanomagnetic Logic; Reliability; American Studies; Arts and Humanities; Electrical and Computer Engineering

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APA (6^th Edition):

Kumari, A. (2011). Design Issues in Magnetic Field Coupled Array: Clock Structure, Fabrication Defects and Dipolar Coupling. (Thesis). University of South Florida. Retrieved from https://scholarcommons.usf.edu/etd/3194

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Kumari, Anita. “Design Issues in Magnetic Field Coupled Array: Clock Structure, Fabrication Defects and Dipolar Coupling.” 2011. Thesis, University of South Florida. Accessed March 09, 2021. https://scholarcommons.usf.edu/etd/3194.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Kumari, Anita. “Design Issues in Magnetic Field Coupled Array: Clock Structure, Fabrication Defects and Dipolar Coupling.” 2011. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Kumari A. Design Issues in Magnetic Field Coupled Array: Clock Structure, Fabrication Defects and Dipolar Coupling. [Internet] [Thesis]. University of South Florida; 2011. [cited 2021 Mar 09]. Available from: https://scholarcommons.usf.edu/etd/3194.

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Council of Science Editors:

Kumari A. Design Issues in Magnetic Field Coupled Array: Clock Structure, Fabrication Defects and Dipolar Coupling. [Thesis]. University of South Florida; 2011. Available from: https://scholarcommons.usf.edu/etd/3194

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17. Van de Wiele, Ben. Numerical study of magnetic processes: extending the Landau-Lifshitz-Gilbert approach from nanoscale to microscale.

Degree: 2010, Ghent University

URL: http://hdl.handle.net/1854/LU-923084

► The micromagnetic theory describes the magnetic processes in magnetic materials on a microscopic time and space length. Therefore, micromagnetic models are since long employed in… (more)

Subjects/Keywords: Technology and Engineering; Landau-Lifshitz-Gilbert; hysteresis; magnetism; Micromagnetism

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APA (6^th Edition):

Van de Wiele, B. (2010). Numerical study of magnetic processes: extending the Landau-Lifshitz-Gilbert approach from nanoscale to microscale. (Thesis). Ghent University. Retrieved from http://hdl.handle.net/1854/LU-923084

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Van de Wiele, Ben. “Numerical study of magnetic processes: extending the Landau-Lifshitz-Gilbert approach from nanoscale to microscale.” 2010. Thesis, Ghent University. Accessed March 09, 2021. http://hdl.handle.net/1854/LU-923084.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Van de Wiele, Ben. “Numerical study of magnetic processes: extending the Landau-Lifshitz-Gilbert approach from nanoscale to microscale.” 2010. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Van de Wiele B. Numerical study of magnetic processes: extending the Landau-Lifshitz-Gilbert approach from nanoscale to microscale. [Internet] [Thesis]. Ghent University; 2010. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://hdl.handle.net/1854/LU-923084.

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Council of Science Editors:

Van de Wiele B. Numerical study of magnetic processes: extending the Landau-Lifshitz-Gilbert approach from nanoscale to microscale. [Thesis]. Ghent University; 2010. Available from: http://hdl.handle.net/1854/LU-923084

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University of Vienna

18. Ducevic, Amil. Magnetoresistive sensor elements with perpendicular anisotropy.

Degree: 2019, University of Vienna

URL: http://othes.univie.ac.at/60408/

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Magnetoresistive Effekte entwickeln sich zu einer der wichtigsten magnetischen Sensortechnologien für eine Vielzahl von Anwendungen, z.B. in der Automobilindustrie oder in biomedizinischen Anwendungen. Diese Masterarbeit… (more)

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Magnetoresistive Effekte entwickeln sich zu einer der wichtigsten magnetischen Sensortechnologien für eine Vielzahl von Anwendungen, z.B. in der Automobilindustrie oder in biomedizinischen Anwendungen. Diese Masterarbeit stellt Simulationsergebnisse für magnetoresistive Sensoren mit senkrechter Anisotropie mit Schwerpunkt auf Winkelmessungen vor. Alle derzeit auf dem Markt erhältlichen magnetoresistiven Sensoren sind empfindlich gegenüber Magnetfeldern in der Ebene des magnetischen Materials, daher besteht die Grundidee dieser Arbeit darin, die durch die längliche Form des Sensors verursachte Formanisotropie mit einer senkrechten Anisotropie zu kompensieren, um eine glatte Hysteresekurve senkrecht zur Sensorebene zu erhalten. Das Werkzeug zur Analyse ist der Mikromagnetismus. Mikromagnetismus wurde mit großem Erfolg in Anwendungen wie magnetischen Speichermedien oder magnetischen Sensoren eingesetzt. Daher ist die Einbettung des Mikromagnetismus in einen finiten Differenzcode eine geeignete Methode, um dieses Konzept zu modellieren. Der erste Teil konzentriert sich auf die Physik hinter diesen Sensoren und wie solche Materialien mit finiter Differenz unter Verwendung von fortgeschrittenem mikromagnetischem Code simuliert werden kann, während der zweite Teil die Simulationsergebnisse präsentiert. Wir stellen fest, dass ein Sensor, wie oben beschrieben, lineare Transferkurven liefern kann, was ihn zu einer attraktiven Option für lineare Feldsensoren macht. Wird dieses Sensorkonzept zudem als Winkelsensor realisiert, ist seine Performance mit den modernsten Hall-Winkelsensoren vergleichbar. Jedoch ist dies stark von der Position des Sensors abhängig. Da sich das Feld der senkrechten magnetischen Anisotropie in Sensoren noch in der Entwicklung befindet, bieten neue Konzepte sowohl Herausforderungen als auch Chancen. Das Ziel dieser Arbeit ist vielversprechende neue Sensordesigns zu präsentieren, die eine attraktive Alternative zu bestehenden Konzepten bieten.

Magnetoresistance effects are becoming one of the most important magnetic sensor technologies for a wide variety of applications, e.g. the automotive industry and biomedical applications. Within this master thesis simulation results for magnetoresistance sensors utilizing perpendicular anisotropy with an emphasis on angle-sensing are presented. Basically all magnetoresisitve sensors currently on the market are sensitive to magnetic fields in plane of the magnetic material, therefore the basic idea in this work is to compensate the shape anisotropy, which is caused by the elongated form of the sensor, with a perpendicular anisotropy in order to obtain a smooth hysteresis curve for a field applied along the perpendicular axis. The tool with which this is analyzed is micromagnetics. Micromagnetics has been applied to applications such as magnetic storage, magnetic sensors and more with great success. Hence embedding micromagnetism into a finite difference code is an eligible method to model this concept. The first part is focused on the physics…

Subjects/Keywords: 33.75 Magnetische Materialien; Senkrechte magnetische Anisotropie / Magnetoresistive Sensoren / Mikromagnetismus; Perpendicular magnetic anisotropy / magnetoresisistive sensor elements / micromagnetism

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APA (6^th Edition):

Ducevic, A. (2019). Magnetoresistive sensor elements with perpendicular anisotropy. (Thesis). University of Vienna. Retrieved from http://othes.univie.ac.at/60408/

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Ducevic, Amil. “Magnetoresistive sensor elements with perpendicular anisotropy.” 2019. Thesis, University of Vienna. Accessed March 09, 2021. http://othes.univie.ac.at/60408/.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Ducevic, Amil. “Magnetoresistive sensor elements with perpendicular anisotropy.” 2019. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Ducevic A. Magnetoresistive sensor elements with perpendicular anisotropy. [Internet] [Thesis]. University of Vienna; 2019. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://othes.univie.ac.at/60408/.

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Council of Science Editors:

Ducevic A. Magnetoresistive sensor elements with perpendicular anisotropy. [Thesis]. University of Vienna; 2019. Available from: http://othes.univie.ac.at/60408/

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19. SHOMBERT, Henry Hodelin. Simulação micromagnética para o estudo dos efeitos de rugosidade em nanofios de níquel .

Degree: 2015, Universidade Federal de Pernambuco

URL: http://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17699

► Neste trabalho é realizado um estudo sobre os efeitos das rugosidades nas propriedades magnéticas de nanofios de níquel para os modos de reversão curling e… (more)

Subjects/Keywords: Nanofio de níquel; Propriedades magnéticas; Micromagnetismo; Modo curling; Modo transversal; Efeitos de rugosidade; Nanowire nickel; Magnetic properties; Micromagnetism; Curling mode; Transverse mode; Roughness effects

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APA (6^th Edition):

SHOMBERT, H. H. (2015). Simulação micromagnética para o estudo dos efeitos de rugosidade em nanofios de níquel . (Thesis). Universidade Federal de Pernambuco. Retrieved from http://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17699

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

SHOMBERT, Henry Hodelin. “Simulação micromagnética para o estudo dos efeitos de rugosidade em nanofios de níquel .” 2015. Thesis, Universidade Federal de Pernambuco. Accessed March 09, 2021. http://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17699.

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MLA Handbook (7^th Edition):

SHOMBERT, Henry Hodelin. “Simulação micromagnética para o estudo dos efeitos de rugosidade em nanofios de níquel .” 2015. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

SHOMBERT HH. Simulação micromagnética para o estudo dos efeitos de rugosidade em nanofios de níquel . [Internet] [Thesis]. Universidade Federal de Pernambuco; 2015. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17699.

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Council of Science Editors:

SHOMBERT HH. Simulação micromagnética para o estudo dos efeitos de rugosidade em nanofios de níquel . [Thesis]. Universidade Federal de Pernambuco; 2015. Available from: http://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17699

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20. Andreas, Christian. Multiscale multimodel simulation of micromagnetic singularities : Simulation multi-échelles et multi-modèles de singularités micromagnétiques.

Degree: Docteur es, Physique, 2014, Strasbourg; Universität Duisburg-Essen

URL: http://www.theses.fr/2014STRAE012

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D'un point de vu fondamental, la structure micromagnétique d'un point de Bloch est prédite depuis plus de 50 ans, mais représente cependant une singularité topologique… (more)

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D'un point de vu fondamental, la structure micromagnétique d'un point de Bloch est prédite depuis plus de 50 ans, mais représente cependant une singularité topologique dans le cadre de la théorie du micromagnétisme. Par conséquent, une description purement micromagnétique du point deBloch s'avère difficile. Ce manuscrit décrit les outils mathématiques et un ensemble d'algorithmes permettant de combiner un modèle d'Heisenberg classique avec des simulations micromagnétiques sur la base des éléments finis. A l'aide de ces algorithmes, nous pouvonsrigoureusement étudier les propriétés caractéristiques d'un point de Bloch d'une paroi de domaine de type vortex localisée dans un nanofil cylindrique ferromagnétique. Cette thèse décrit le pinning/depinning des points de Bloch au réseau atomique ainsi que les différents modes depropagation détectables pour des parois de domaine sous l'influence d'un champ magnétique externe, qui peut conduire le système à des vitesses supermagnoniques.

The fundamental micromagnetic structure of Bloch points was predicted by micromagnetic theory more than 50 years ago, but represents a topological singularity within the theory of micromagnetism. This complicates a pure micromagnetic description. This thesis describes thenecessary mathematical background and a set of algorithms to combine a classical atomistic Heisenberg model with micromagnetism on the basis of the finite element method. By means of those algorithms the characteristic properties of Bloch points in vortex domain walls inferromagnetic solid cylindrical nanowires can be studied rigorously. ln addition to the pinning/depinning of Bloch points at the atomistic lattice the thesis reports on the different modes of propagation detectable for vortex domain walls in that system under the influence of an externalmagnetic field, which can drive the system of the domain wall and the Bloch point with supermagnonic velocities.

Advisors/Committee Members: Hertel, Riccardo (thesis director), Schneider, Claus M. (thesis director).

Subjects/Keywords: Singularités micromagnétiques; Simulation multi-échelles; Méthode des éléments finis; Bloch point; Micromagnetic singularity; Domain walls dynamics; Ferromagnetic cylindrical nanowires; Multiscale modeling; Micromagnetism; Heisenberg model; Finite element method; 350.1

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APA (6^th Edition):

Andreas, C. (2014). Multiscale multimodel simulation of micromagnetic singularities : Simulation multi-échelles et multi-modèles de singularités micromagnétiques. (Doctoral Dissertation). Strasbourg; Universität Duisburg-Essen. Retrieved from http://www.theses.fr/2014STRAE012

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Andreas, Christian. “Multiscale multimodel simulation of micromagnetic singularities : Simulation multi-échelles et multi-modèles de singularités micromagnétiques.” 2014. Doctoral Dissertation, Strasbourg; Universität Duisburg-Essen. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2014STRAE012.

MLA Handbook (7^th Edition):

Andreas, Christian. “Multiscale multimodel simulation of micromagnetic singularities : Simulation multi-échelles et multi-modèles de singularités micromagnétiques.” 2014. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Andreas C. Multiscale multimodel simulation of micromagnetic singularities : Simulation multi-échelles et multi-modèles de singularités micromagnétiques. [Internet] [Doctoral dissertation]. Strasbourg; Universität Duisburg-Essen; 2014. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2014STRAE012.

Council of Science Editors:

Andreas C. Multiscale multimodel simulation of micromagnetic singularities : Simulation multi-échelles et multi-modèles de singularités micromagnétiques. [Doctoral Dissertation]. Strasbourg; Universität Duisburg-Essen; 2014. Available from: http://www.theses.fr/2014STRAE012

Indian Institute of Science

21. Lal, Manohar. Investigations and Stabilization of Vortex States in Cobalt and Permalloy Nanorings in Contact with Nanowires.

Degree: PhD, Faculty of Science, 2018, Indian Institute of Science

URL: http://etd.iisc.ac.in/handle/2005/3797

► Magnetic nanorings are the object of increasing scientific interest because they possess the vortex (stray field free) state which ensures lower magnetostatic interactions between adjacent… (more)

▼ Magnetic nanorings are the object of increasing scientific interest because they possess the vortex (stray field free) state which ensures lower magnetostatic interactions between adjacent ring elements in high packing density memory devices. In addition, they have other potential applications such as single magnetic nanoparticle sensors, microwave-frequency oscillators and data processing. The stabilization of magnetization state, types of domains and domain wall structures depends on the competing energies such as magnetostatic, exchange and anisotropy. The nucleation/ pinning of domain walls depends on the local inhomogeneity in shape such as roughness, notches etc, which play an important role in stabilizing domain configurations that can be controlled by magnetic field/spin polarized current etc. The information gained by the study of magnetization reversal in the nanoring devices could help in understanding the possible stable magnetization states, which can be incorporated into the development of magnetic logic and recording devices in a NR-based architecture. The magnetization reversal and the stable states in the symmetric cobalt nanorings (NRs) attached with nanowires (NWs) (at diametrically opposite points), is studied through magnetoresistance (MR) measurements by application of in-plane magnetic field (H). Here, a strong in-plane shape anisotropy is introduced in cobalt thin films by patterning them into NR and NWs. The presence or absence of a DW in the device is detected utilizing the AMR property of the material, where the presence of DW leads to a decrease in the resistance of the probed section of the device. It is demonstrated that the magnetization reversal of the device with smaller width, proceeds through four distinct magnetization states, one of these is the stabilized vortex state that persists over a field range of 0.730 kOe. The effect of width (from 70 nm to 1 µm) and diameter (from 2 µm to 6 µm) on the switching behavior is demonstrated. The magnetization states observed in the MR measurements are well supported by micromagnetic simulations. A statistical analysis of switching fields in these devices was demonstrated by histogram plot (of switching counts) to understand the repeatability and reproducibility of switching characteristics. In addition, the magnetization reversal of permalloy NR is also studied by MR experiment when two NWs are attached to it in two different configurations. It has been demonstrated that a vortex state can be stabilized if the NWs are attached in a way that they are at an obtuse angle with respect to each other (type-II device) which is not the case if the NWs are attached at diametrically opposite points (type-I device). This occurs because the NWs reverse at different fields as they are asymmetric with respect to applied magnetic field at every angle. The angular dependence study of the magnetization states indicates that the vortex state could be always stabilized in the type-II device irrespective of the direction of in-plane applied magnetic field… Advisors/Committee Members: Anil Kumar, P S (advisor).

Subjects/Keywords: Cobalt - Vortex States; Micromagnetism; Permalloy Nanorings; Magnetic Anisotropy; Zeeman Energy; Anisotropic Magnetoresistance; Cobalt Nanorings; Magnetic Nanowires; Co Nanorings; Domain Wall Pinning Centers; Cobalt Nano-rings; Permalloy Nanoring‒nanowire Structures; Physics

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APA (6^th Edition):

Lal, M. (2018). Investigations and Stabilization of Vortex States in Cobalt and Permalloy Nanorings in Contact with Nanowires. (Doctoral Dissertation). Indian Institute of Science. Retrieved from http://etd.iisc.ac.in/handle/2005/3797

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Lal, Manohar. “Investigations and Stabilization of Vortex States in Cobalt and Permalloy Nanorings in Contact with Nanowires.” 2018. Doctoral Dissertation, Indian Institute of Science. Accessed March 09, 2021. http://etd.iisc.ac.in/handle/2005/3797.

MLA Handbook (7^th Edition):

Lal, Manohar. “Investigations and Stabilization of Vortex States in Cobalt and Permalloy Nanorings in Contact with Nanowires.” 2018. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Lal M. Investigations and Stabilization of Vortex States in Cobalt and Permalloy Nanorings in Contact with Nanowires. [Internet] [Doctoral dissertation]. Indian Institute of Science; 2018. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://etd.iisc.ac.in/handle/2005/3797.

Council of Science Editors:

Lal M. Investigations and Stabilization of Vortex States in Cobalt and Permalloy Nanorings in Contact with Nanowires. [Doctoral Dissertation]. Indian Institute of Science; 2018. Available from: http://etd.iisc.ac.in/handle/2005/3797

22. Petrişor, Traian. Structures magnétiques modulés pour le pinning magnétique dans les supraconducteurs à haute température : Modulated magnetic structures for vortex pinning in high temperature superconductors.

Degree: Docteur es, Physique, 2011, Université Henri Poincaré – Nancy I

URL: http://www.theses.fr/2011NAN10086

►

Cette thèse porte sur la réalisation et l'étude de systèmes hybrides d'interface entre une couche magnétique et un supraconducteur. Tout d'abord, nous avons réalisé et… (more)

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Cette thèse porte sur la réalisation et l'étude de systèmes hybrides d'interface entre une couche magnétique et un supraconducteur. Tout d'abord, nous avons réalisé et étudié des structures magnétiques mésoscopiques dont les propriétés magnétiques ont été modulées par l'effet de la dimensionnalité du système (épaisseur et taille latérale). Deux types des structures ont été considérés. La première est constituée par des couches minces de pérovskite LaSrMnO. Par une étude complexe nous avons réussi à démontrer la corrélation directe entre l'incorporation de l'oxygène dans le LaSrMnO et l'évolution de ses propriétés structurales, magnétiques et électriques. Une deuxième classe de matériaux magnétiques étudiés est constituée des métaux de transition (Co) et des alliages (Ni80Fe20). Les couches ont étés structurées par lithographie optique et gravure ionique sous forme d'objets de taille micronique. Par la suite, ces structures ferromagnétiques ont été interfacées avec des films minces constitués d'un supraconducteur à haute température : YBaCuO. L'objectif ultime de cette étude a été le contrôle de la dynamique des vortex dans le supraconducteur par deux types de mécanismes: intrinsèque ou les centres de pinning sont les défauts structuraux dans le film supraconducteur et un mécanisme extrinsèque lié à l'influence des modulations du champ magnétique généré par la structure magnétique mésoscopique adjacente.

The present thesis deals with the fabrication and study of hybrid, ferromagnetic/superconducting, interface systems. Magnetic mezoscopic systems, whose magnetic properties were modulated by the dimensionality (thickness and lateral size) of the systems was studied. Two types of structures were considered. The first consisted of perovskite-like epitaxial LaSrMnO thin films. We have demonstrated the direct correlation between oxygen incorporation in the LaSrMnO lattice and the evolution of its structural, magnetic and electric properties. A second class of magnetic materials that has been studied consisted of transition metals (Co) and alloys (Ni80Fe20). We have defined micronic objects from the as-deposited films, by means of optical lithography and ion beam etching. These structures were then integrated to form an interface with thin epitaxial high Tc superconducting films: YBaCuO. The ultimate goal of the above studies was the control of vortex dynamics within the superconducting layer by two mechanisms: the first, intrinsic, in which flux pinning is achieved by structural defects within the superconducting film, and a second one, extrinsic, correlated with influence of the magnetic field modulations created by the adjacent mezoscopic magnetic structure.

Advisors/Committee Members: Tiuşan, Coriolan (thesis director), Chicinaş, Ionel (thesis director).

Subjects/Keywords: Supraconductibilité; Nanomagnétisme; Magnétisme mésoscopique; Lithographie; Vortex supraconducteur; Micromagnétisme; Dynamique des vortex; Supraconducteur à haute température; Supeconductivity; Nanomagnetism; Mezoscopic Magnetism; Lithography; Superconducting Vortex; Micromagnetism; Vortex Dynamics; 537.623 6

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APA (6^th Edition):

Petrişor, T. (2011). Structures magnétiques modulés pour le pinning magnétique dans les supraconducteurs à haute température : Modulated magnetic structures for vortex pinning in high temperature superconductors. (Doctoral Dissertation). Université Henri Poincaré – Nancy I. Retrieved from http://www.theses.fr/2011NAN10086

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Petrişor, Traian. “Structures magnétiques modulés pour le pinning magnétique dans les supraconducteurs à haute température : Modulated magnetic structures for vortex pinning in high temperature superconductors.” 2011. Doctoral Dissertation, Université Henri Poincaré – Nancy I. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2011NAN10086.

MLA Handbook (7^th Edition):

Petrişor, Traian. “Structures magnétiques modulés pour le pinning magnétique dans les supraconducteurs à haute température : Modulated magnetic structures for vortex pinning in high temperature superconductors.” 2011. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Petrişor T. Structures magnétiques modulés pour le pinning magnétique dans les supraconducteurs à haute température : Modulated magnetic structures for vortex pinning in high temperature superconductors. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université Henri Poincaré – Nancy I; 2011. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2011NAN10086.

Council of Science Editors:

Petrişor T. Structures magnétiques modulés pour le pinning magnétique dans les supraconducteurs à haute température : Modulated magnetic structures for vortex pinning in high temperature superconductors. [Doctoral Dissertation]. Université Henri Poincaré – Nancy I; 2011. Available from: http://www.theses.fr/2011NAN10086

Université du Luxembourg

23. Honecker, Dirk. Magnetische Neutronenkleinwinkelstreuung an inhomogenen Ferromagneten.

Degree: 2014, Université du Luxembourg

URL: http://orbilu.uni.lu/handle/10993/16918

► Small-angle neutron scattering (SANS) is a powerful method to investigate the magnetic microstructure in the bulk and on length scales between about 1 − 100… (more)

▼ Small-angle neutron scattering (SANS) is a powerful method to investigate the magnetic microstructure in the bulk and on length scales between about 1 − 100 nm. SANS experiments are commonly realized with an unpolarised or a polarised incident neutron beam, however, an analysis of the neutron spin state after the scattering process is usually not performed. As a result of the development of efficient 3He spin filters, a so-called longitudinal (one-dimensional) neutron-polarization analysis (POLARIS) at SANS instruments is now routinely available. The analysis of POLARIS data allows one to extract the Fourier components of the magnetization vector field. Experimental results on Fe-based two-phase nanocrystalline alloys serve as examples in order to demonstrate the capabilities of the POLARIS technique. In the investigated soft magnetic heterogeneous nanocomposites, the jump of the magnetization at the phase boundary between particles and matrix gives rise to a magnetostatic stray field, which represents a non-negligible source of spin disorder. As one of the central results of this dissertation, an analytical micromagnetic theory is presented, which allows one to analyze the magnetic-field-dependent SANS cross section of such particle-matrix-type ferromagnets. It is shown that the magnetic anisotropy field and the magnetostatic field decisively determine the properties of the magnetic SANS cross section, such as the asymptotic power-law behaviour, the range of spin-misalignment correlations and angular anisotropies. In particular, the theory explains the “clover-leaf”-shaped angular anisotropy, which is observed for several nanostructured magnetic materials and which can be attributed to jumps of the magnetization at internal interfaces. The micromagnetic aproach allows one to specify the field behaviour of the magnetic SANS and to quantitatively assess substantial features of the spin structure, for instance, the average exchange-stiffness constant and the mean magnetic anisotropy and magnetostatic fields. Advisors/Committee Members: Fonds National de la Recherche - FnR, Deutsche Forschungsgemeinschaft - DFG [sponsor], Michels, Andreas [superviser], Sanctuary, Roland [president of the jury], Wirtz, Ludger [member of the jury], Birringer, Rainer [member of the jury], Döbrich, Frank [member of the jury].

Subjects/Keywords: small-angle neutron scattering; magnetic materials; micromagnetism; Physical, chemical, mathematical & earth Sciences :: Physics [G04]; Physique, chimie, mathématiques & sciences de la terre :: Physique [G04]

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APA (6^th Edition):

Honecker, D. (2014). Magnetische Neutronenkleinwinkelstreuung an inhomogenen Ferromagneten. (Doctoral Dissertation). Université du Luxembourg. Retrieved from http://orbilu.uni.lu/handle/10993/16918

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Honecker, Dirk. “Magnetische Neutronenkleinwinkelstreuung an inhomogenen Ferromagneten.” 2014. Doctoral Dissertation, Université du Luxembourg. Accessed March 09, 2021. http://orbilu.uni.lu/handle/10993/16918.

MLA Handbook (7^th Edition):

Honecker, Dirk. “Magnetische Neutronenkleinwinkelstreuung an inhomogenen Ferromagneten.” 2014. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Honecker D. Magnetische Neutronenkleinwinkelstreuung an inhomogenen Ferromagneten. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université du Luxembourg; 2014. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://orbilu.uni.lu/handle/10993/16918.

Council of Science Editors:

Honecker D. Magnetische Neutronenkleinwinkelstreuung an inhomogenen Ferromagneten. [Doctoral Dissertation]. Université du Luxembourg; 2014. Available from: http://orbilu.uni.lu/handle/10993/16918

Université de Bordeaux I

24. Jizzini, Rida. Etude mathématique d'un modèle de fil ferromagnétique en présence d'un courant électrique : A hybrid strategy combining the integral equation method and the ray tracing method for high frequency diffraction involved in ultrasonic non destructive testing.

Degree: Docteur es, Mathématiques appliquées, 2013, Université de Bordeaux I

URL: http://www.theses.fr/2013BOR14771

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Dans ma thèse, j’ai travaillé sur les modèles de fils en ferromagnétisme. J’ai obtenu les résultats suivants :- Existence de solutions très régulières pour les… (more)

Subjects/Keywords: Ferromagnétisme; Micromagnétisme; Équation de Landau-Lifschitz; Stabilité; Régularité; Domaines et murs; Champ effectif; Ferromagnetism; Micromagnetism; Landau-Lifshitz equation; Stability; Regularity; Domain walls; Effective field

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APA (6^th Edition):

Jizzini, R. (2013). Etude mathématique d'un modèle de fil ferromagnétique en présence d'un courant électrique : A hybrid strategy combining the integral equation method and the ray tracing method for high frequency diffraction involved in ultrasonic non destructive testing. (Doctoral Dissertation). Université de Bordeaux I. Retrieved from http://www.theses.fr/2013BOR14771

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Jizzini, Rida. “Etude mathématique d'un modèle de fil ferromagnétique en présence d'un courant électrique : A hybrid strategy combining the integral equation method and the ray tracing method for high frequency diffraction involved in ultrasonic non destructive testing.” 2013. Doctoral Dissertation, Université de Bordeaux I. Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2013BOR14771.

MLA Handbook (7^th Edition):

Jizzini, Rida. “Etude mathématique d'un modèle de fil ferromagnétique en présence d'un courant électrique : A hybrid strategy combining the integral equation method and the ray tracing method for high frequency diffraction involved in ultrasonic non destructive testing.” 2013. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Jizzini R. Etude mathématique d'un modèle de fil ferromagnétique en présence d'un courant électrique : A hybrid strategy combining the integral equation method and the ray tracing method for high frequency diffraction involved in ultrasonic non destructive testing. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université de Bordeaux I; 2013. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2013BOR14771.

Council of Science Editors:

Jizzini R. Etude mathématique d'un modèle de fil ferromagnétique en présence d'un courant électrique : A hybrid strategy combining the integral equation method and the ray tracing method for high frequency diffraction involved in ultrasonic non destructive testing. [Doctoral Dissertation]. Université de Bordeaux I; 2013. Available from: http://www.theses.fr/2013BOR14771

25. Staňo, Michal. Microscopie des domaines et parois de domaines dans les nanotubes ferromagnétiques : Magnetic microscopy of domains and domain walls in ferromagnetic nanotubes.

Degree: Docteur es, Nanophysique, 2017, Université Grenoble Alpes (ComUE)

URL: http://www.theses.fr/2017GREAY063

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Cette thèse explore les domaines magnétiques et les parois de domaine (PD), dans des nanotubes (NTs) métalliques ferromagnétiques individuels (diamètres 50-400 nm) au moyen de… (more)

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Cette thèse explore les domaines magnétiques et les parois de domaine (PD), dans des nanotubes (NTs) métalliques ferromagnétiques individuels (diamètres 50-400 nm) au moyen de microscopies magnétiques et de modélisation numérique. Le travail a bénéficié d’une collaboration internationale avec TU Darmstadt (synthèse), les synchrotrons Elettra et Soleil ainsi que CNRS CEMES (imagerie magnétique). En utilisant des méthodes électrochimiques et des gabarits nanoporeux, nous avons fabriqué des NTs de Ni, NiCo, CoNiB et NiFeB ainsi que des éléments fil-tube de Ni. Pour l’imagerie, nous utilisons principalement le dichroïsme circulaire magnétique de rayons X associé à la microscopie à emission de photoelectrons (XMCD-PEEM). Nous avons réalisé les premières images microscopiques de domaines magnétiques dans les NTs. Dans des tubes CoNiB longs (30µm), nous avons observé un grand nombre de domaines azimutaux séparés par des PD très étroites. Cela contraste avec la littérature et les expériences récentes où seuls des domaines axiaux apparaissent pour une géométrie similaire. Par recuit, en changeant la composition chimique ou simplement en diminuant le diamètre des NTs, nous avons également pu obtenir les domaines axiaux – préparation des domaines presque à la carte. Nous avons démontré le renversement des domaines axiaux et azimutaux avec un champ magnétique. En vue d’ouvrir la voie à des tubes multicouches - un équivalent de films plats multicouches qui forment une brique basique de spintronique actuelle, nous avons obtenu deux couches magnétiques découplées par un intercalaire d’oxyde. Ces structures et leurs imagerie ouvrent la voie à la spintronique 3D basée sur des réseaux de tubes verticaux.

This thesis explores magnetic configurations, namely magnetic domains and domain walls (DWs) in single ferromagnetic metallic nanotubes (diameters 50–400nm) by means of magnetic microscopies and numerical modelling. The work benefited from international collaboration with TU Darmstadt (synthesis), synchrotrons Elettra and Soleil as well as CNRS CEMES (magnetic imaging). Using electrochemical methods and nanoporous templates, we could fabricate Ni, NiCo, CoNiB, and NiFeB nanotubes as well as Ni wire-tube elements. For the imaging, we relied mainly on X-ray Magnetic Circular Dichroism coupled with PhotoEmission Electron Microscopy (XMCD-PEEM). We show the first experimental microscopy images of magnetic domains in metallic nanotubes. In long (30µm) CoNiB tubes, we observed many azimuthal (flux-closure) magnetic domains separated by very narrow DWs. This is in contrast with literature and recent experiments where only axial domains appeared for similar geometry. By annealing, changing the chemical composition or just decreasing the nanotube diameter we could obtain also the axial domains. Therefore, tubes are versatile as magnetic domains can be prepared almost à la carte. We demonstrated switching of both axial and azimuthal domains with a magnetic field. We imaged also multilayered tubes – an equivalent of multilayered flat films…

Advisors/Committee Members: Fruchart, Olivier (thesis director).

Subjects/Keywords: Nanotube magnétique; Micromagnétisme; Paroi de domaine; XMCD-PEEM; Holographie électronique; Électrochimie; Magnetic nanotube; Micromagnetism; Domain wall; XMCD-PEEM; Electron holography; Electrochemistry; 530

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APA (6^th Edition):

Staňo, M. (2017). Microscopie des domaines et parois de domaines dans les nanotubes ferromagnétiques : Magnetic microscopy of domains and domain walls in ferromagnetic nanotubes. (Doctoral Dissertation). Université Grenoble Alpes (ComUE). Retrieved from http://www.theses.fr/2017GREAY063

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Staňo, Michal. “Microscopie des domaines et parois de domaines dans les nanotubes ferromagnétiques : Magnetic microscopy of domains and domain walls in ferromagnetic nanotubes.” 2017. Doctoral Dissertation, Université Grenoble Alpes (ComUE). Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2017GREAY063.

MLA Handbook (7^th Edition):

Staňo, Michal. “Microscopie des domaines et parois de domaines dans les nanotubes ferromagnétiques : Magnetic microscopy of domains and domain walls in ferromagnetic nanotubes.” 2017. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Staňo M. Microscopie des domaines et parois de domaines dans les nanotubes ferromagnétiques : Magnetic microscopy of domains and domain walls in ferromagnetic nanotubes. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2017. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2017GREAY063.

Council of Science Editors:

Staňo M. Microscopie des domaines et parois de domaines dans les nanotubes ferromagnétiques : Magnetic microscopy of domains and domain walls in ferromagnetic nanotubes. [Doctoral Dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2017. Available from: http://www.theses.fr/2017GREAY063

26. Fliegans, Jérôme. Coercivity of NdFeB-based sintered permanent magnets : experimental and numerical approaches : Coercitivité des aimants permanents Nd-Fe-B frittés : approches expérimentales et numériques.

Degree: Docteur es, Physique des matériaux, 2019, Université Grenoble Alpes (ComUE)

URL: http://www.theses.fr/2019GREAY071

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Les aimants permanents Nd-Fe-B sont actuellement les plus puissants du marché. Ils sont indispensables pour des applications telles que les moteurs des véhicules électriques ou… (more)

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Les aimants permanents Nd-Fe-B sont actuellement les plus puissants du marché. Ils sont indispensables pour des applications telles que les moteurs des véhicules électriques ou les générateurs des éoliennes. Leurs propriétés exceptionnelles viennent des propriétés magnétiques intrinsèques de la phase Nd2Fe14B et de leur microstructure. Cependant, les machines électriques fonctionnent entre 120 et 180°C et les propriétés magnétiques extrinsèques telles que la coercitivité et la rémanence diminuent avec la température. Un moyen d’améliorer la coercitivité des aimants frittés Nd-Fe-B est la substitution du Nd par des terres rares lourdes comme le Dy, afin d’augmenter l’anisotropie magnétocristalline. Néanmoins, le Dy est un matériau critique et un objectif majeur de la recherche est actuellement de développer des aimants possédant d’excellentes propriétés magnétiques extrinsèques et contenant peu de Dy. Cela nécessite une meilleure compréhension du lien entre microstructure et coercitivité. Dans les aimants frittés Nd-Fe-B, un des points-clés est le contrôle de la taille de grain et de la répartition des phases secondaires aux joints de grains de façon à limiter la nucléation du retournement de l’aimantation et à garantir un bon découplage magnétique des grains. La première partie de la thèse est une étude comparative des caractérisations magnétiques en circuit ouvert et fermé réalisées sur des aimants frittés Nd-Fe-B. Les différences de coercitivité observées sont expliquées par les phénomènes de viscosité magnétique et d’effets de champ démagnétisant. La deuxième partie traite du procédé de diffusion aux joints de grains appliqué aux aimants frittés Nd-Fe-B et utilisant des alliages Dy-Co. Des caractérisations microstructurales ont été réalisées en complément de mesures magnétiques afin de déterminer les profils de diffusion et de coercitivité, et ainsi d’établir le lien entre les variations locales de composition chimique et le champ coercitif. De plus, des simulations micromagnétiques ont permis de décrire le retournement de l’aimantation à l’échelle nanométrique dans un modèle simplifié cœur-coquille. Enfin, la dernière partie de la thèse constitue une discussion sur la coercitivité des aimants diffusés au Dy-Co (à gradient de champ coercitif) à l’aide d’un modèle de diffusion et de simulations sur un modèle polycristallin.

Nd-Fe-B permanent magnets are the most powerful among all commercially available magnets. They play a significant role in energy applications, such as motors of electric vehicles and generators of windmills. Their outstanding properties come from the excellent intrinsic magnetic properties of the Nd2Fe14B phase and from their microstructure. However, electrical machines operate at about 120-180°C and extrinsic magnetic properties such as coercivity and remanence decrease rapidly with temperature. One way of improving coercivity of Nd-Fe-B sintered magnets is to substitute Nd with a heavy rare earth such as Dy, so as to increase the magnetocrystalline anisotropy. However, Dy is a strategic…

Advisors/Committee Members: Dempsey, Nora (thesis director).

Subjects/Keywords: Nd-Fe-B; Coercitivité; Microstructure; Champ démagnétisant; Micromagnétisme; Diffusion aux joints de grain; Nd-Fe-B; Coercivity; Microstructure; Demagnetizing field; Micromagnetism; Grain boundary diffusion process; 530

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APA (6^th Edition):

Fliegans, J. (2019). Coercivity of NdFeB-based sintered permanent magnets : experimental and numerical approaches : Coercitivité des aimants permanents Nd-Fe-B frittés : approches expérimentales et numériques. (Doctoral Dissertation). Université Grenoble Alpes (ComUE). Retrieved from http://www.theses.fr/2019GREAY071

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Fliegans, Jérôme. “Coercivity of NdFeB-based sintered permanent magnets : experimental and numerical approaches : Coercitivité des aimants permanents Nd-Fe-B frittés : approches expérimentales et numériques.” 2019. Doctoral Dissertation, Université Grenoble Alpes (ComUE). Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2019GREAY071.

MLA Handbook (7^th Edition):

Fliegans, Jérôme. “Coercivity of NdFeB-based sintered permanent magnets : experimental and numerical approaches : Coercitivité des aimants permanents Nd-Fe-B frittés : approches expérimentales et numériques.” 2019. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Fliegans J. Coercivity of NdFeB-based sintered permanent magnets : experimental and numerical approaches : Coercitivité des aimants permanents Nd-Fe-B frittés : approches expérimentales et numériques. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2019. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2019GREAY071.

Council of Science Editors:

Fliegans J. Coercivity of NdFeB-based sintered permanent magnets : experimental and numerical approaches : Coercitivité des aimants permanents Nd-Fe-B frittés : approches expérimentales et numériques. [Doctoral Dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2019. Available from: http://www.theses.fr/2019GREAY071

Aristotle University Of Thessaloniki (AUTH); Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ)

27. Ntallis, Nikolaos. Υπολογιστικές εφαρμογές της θεωρίας του μικρομαγνητισμού.

Degree: 2016, Aristotle University Of Thessaloniki (AUTH); Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ)

URL: http://hdl.handle.net/10442/hedi/40024

► In this PhD thesis, a new theoretical model is developed based on the theory of micromagnetism. The model concludes to a set of partial differential… (more)

▼ In this PhD thesis, a new theoretical model is developed based on the theory of micromagnetism. The model concludes to a set of partial differential equations, one for the magnetic scalar potential and three for the components of the magnetization vector. The innovations regarding both the theoretical model, and the computational method are the following:•In the theoretical model, apart from the possibility of the precession of magnetization, the possibility of the nutation is also included, which is not provided by the widely used equation of Landau - Lifsitz - Gilbert.•The magnetic material is surrounded by two domains in order to achieve better dispersion of the finite elements and to calculate more accurately the scalar potential. The second outermost domain is developed with '' infinite '' length elements (infinite elements).• Inside the magnetic material the mean element length is always set to be smaller than the thickness of the Bloch walls.•The magnetization vector is approached with third-degree Lagrange elements in order to accurately render all the exchange interactions.•The time integration is performed with the BDF method by solving simultaneously in each step for the potential and for the magnetization.The results of the simulations relate to:1.In order to confirm the simulation method, the number3 problem of NIST is solved, concerning the magnetic behavior of a cubic particle. Different reversal mechanisms were found with increasing particle size.2. The reversal mechanisms in uniaxial spherical particles were studied in relation to the size and the anisotropy constant. The critical radius for the homogeneous rotation was calculated with accuracy and was found to be independent of the anisotropy constant. With respect to the particle’s size, three reversal mechanisms were found. 180 degrees magnetic walls are clearly formed with a thickness that differs from the theoretical Bloch thickness. This observation suggests the importance of dipolar interactions. Brown’s theorem for the coercivity is confirmed.3.The reversal mechanisms in uniaxial spherical particles under oblique magnetic fields were investigated. 4. The role of the surface in the magnetization reversal mechanisms in uniaxial spherical particles was investigated. The surface crust was treated as a two-dimensional space, substantially reducing the degrees of freedom in relation to the conventional core – shell model. The results of the simulations show that in small sizes the model agrees qualitatively with the experimental data, and in large sizes, that the contribution of the surface does not affect the nucleation field of the reversed domain, but affects the process of expansion. 5. A micromagnetic model was developed for the simulation of an antiferromagnetic particle. In this model two exchange interactions are active: a ferromagnetic one, in order to maintain the two sublattices and an antiferromagnetic one, expressing the interaction between the sublattices. The model predicts the spin - flip and spin - flop transitions, as derived…

Subjects/Keywords: Μικρομαγνητισμός; Ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων; Μηχανισμοί αντιστροφής της μαγνήτισης; Συντονισμοί μαγνητικών τοιχωμάτων; Αντισιδηρομαγνητικά σωματίδια; Micromagnetism; Finite element analysis; Magnetization revarsal modes; Domain wall resonance; Antiferromagnetic particles

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APA (6^th Edition):

Ntallis, N. (2016). Υπολογιστικές εφαρμογές της θεωρίας του μικρομαγνητισμού. (Thesis). Aristotle University Of Thessaloniki (AUTH); Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ). Retrieved from http://hdl.handle.net/10442/hedi/40024

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Ntallis, Nikolaos. “Υπολογιστικές εφαρμογές της θεωρίας του μικρομαγνητισμού.” 2016. Thesis, Aristotle University Of Thessaloniki (AUTH); Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ). Accessed March 09, 2021. http://hdl.handle.net/10442/hedi/40024.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Ntallis, Nikolaos. “Υπολογιστικές εφαρμογές της θεωρίας του μικρομαγνητισμού.” 2016. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Ntallis N. Υπολογιστικές εφαρμογές της θεωρίας του μικρομαγνητισμού. [Internet] [Thesis]. Aristotle University Of Thessaloniki (AUTH); Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ); 2016. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://hdl.handle.net/10442/hedi/40024.

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Council of Science Editors:

Ntallis N. Υπολογιστικές εφαρμογές της θεωρίας του μικρομαγνητισμού. [Thesis]. Aristotle University Of Thessaloniki (AUTH); Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ); 2016. Available from: http://hdl.handle.net/10442/hedi/40024

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University of Kentucky

28. Farmer, Barry. EFFECTS OF APERIODICITY AND FRUSTRATION ON THE MAGNETIC PROPERTIES OF ARTIFICIAL QUASICRYSTALS.

Degree: 2020, University of Kentucky

URL: https://uknowledge.uky.edu/physastron_etds/76

► Quasicrystals have been shown to exhibit physical properties that are dramatically different from their periodic counterparts. A limited number of magnetic quasicrystals have been fabricated… (more)

Subjects/Keywords: Quasicrystals; Ferromagnetic Domains; Frustrated Magnetism; Artificial Spin Ice; Micromagnetism; Magnetic Order; Condensed Matter Physics; Geometry and Topology; Numerical Analysis and Computation; Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics

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APA (6^th Edition):

Farmer, B. (2020). EFFECTS OF APERIODICITY AND FRUSTRATION ON THE MAGNETIC PROPERTIES OF ARTIFICIAL QUASICRYSTALS. (Doctoral Dissertation). University of Kentucky. Retrieved from https://uknowledge.uky.edu/physastron_etds/76

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Farmer, Barry. “EFFECTS OF APERIODICITY AND FRUSTRATION ON THE MAGNETIC PROPERTIES OF ARTIFICIAL QUASICRYSTALS.” 2020. Doctoral Dissertation, University of Kentucky. Accessed March 09, 2021. https://uknowledge.uky.edu/physastron_etds/76.

MLA Handbook (7^th Edition):

Farmer, Barry. “EFFECTS OF APERIODICITY AND FRUSTRATION ON THE MAGNETIC PROPERTIES OF ARTIFICIAL QUASICRYSTALS.” 2020. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Farmer B. EFFECTS OF APERIODICITY AND FRUSTRATION ON THE MAGNETIC PROPERTIES OF ARTIFICIAL QUASICRYSTALS. [Internet] [Doctoral dissertation]. University of Kentucky; 2020. [cited 2021 Mar 09]. Available from: https://uknowledge.uky.edu/physastron_etds/76.

Council of Science Editors:

Farmer B. EFFECTS OF APERIODICITY AND FRUSTRATION ON THE MAGNETIC PROPERTIES OF ARTIFICIAL QUASICRYSTALS. [Doctoral Dissertation]. University of Kentucky; 2020. Available from: https://uknowledge.uky.edu/physastron_etds/76

29. Caçoilo, Nuno Filipe Fernandes. Reversal dynamics driven by spin transfer torque in perpendicular shape anisotropy magnetic random access memories .

Degree: 2019, Universidade de Aveiro

URL: http://hdl.handle.net/10773/29830

► The perpendicular Spin Transfer Torque Magnetic Random Access Memory (p-STT-MRAM) is one of the most promising emerging non-volatile memory technologies. As these devices are limited… (more)

▼ The perpendicular Spin Transfer Torque Magnetic Random Access Memory (p-STT-MRAM) is one of the most promising emerging non-volatile memory technologies. As these devices are limited by their thermal stability at technological nodes higher than 20 nm, their downsize capability is compromised. A possible answer to this problems relies on taking advantage of the shape anisotropy, by increasing substantially the thickness of the free layer. This method is employed in a new memory device, called Perpendicular Shape Anisotropy STT-MRAM (PSA-STT-MRAM). However, as pillar cells are nanofabricated with aspect ratios (AR) as high as 5, some elements become tilted during the process. In order to correctly interpret the magnetoresistance loops of individual elements, it is important to know the exact direction of the applied magnetic field with respect to the pillar symmetry axis. For this purpose, an experimental procedure based on a 3D StonerWohlfarth astro¨ıd analysis is presented which allows to determine the tilt angle. The studied sample was fabricated in the Plateforme de Technologie Amount (PTA), in Grenoble, by the SPINTEC MRAM group. Additional micromagnetic simulations were carried out for different pillar thicknesses using a micromagnetic solver developed by Liliana Buda Prejbeanu, a researcher at SPINTEC. The behaviour of the switching time and reversal was analysed as a function of the applied voltage. Two distinct dynamical regimes were identified for simulation parameters for different FeCoB layer thicknesses. Below a thickness threshold, there is a collective curling-like reversal. Above it, the reversal happens through the nucleation and further propagation of a transverse domain wall. Both these regimes exhibit a linear dependence between the applied voltage and the inverse of the switching time, Vbias ∝ τ −1 switch. Simulations performed including a stochastic thermal field indicate that the mechanism of reversal is robust against thermal fluctuations. In addition, it is observed that the magnetization reversal is controlled by STT and assisted by the thermal fluctuations. The understanding of the physical phenomena happening during the magnetization reversal driven by STT is important to engineer optimized devices, as the free layer thickness affects the thermal stability and the writing operation of the memory cell. Advisors/Committee Members: Dieny, Bernard (advisor), Sobolev , Nikolai Andreevitch (advisor).

Subjects/Keywords: Non-Volatile Memory; STT-MRAM; Perpendicular Shape Anisotropy; 3D Stoner-Wohlfarth Astroıd; Micromagnetism; Magnetization Reversal Dynamics; Transverse Domain Wall Motion; Switching time

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APA (6^th Edition):

Caçoilo, N. F. F. (2019). Reversal dynamics driven by spin transfer torque in perpendicular shape anisotropy magnetic random access memories . (Thesis). Universidade de Aveiro. Retrieved from http://hdl.handle.net/10773/29830

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Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Caçoilo, Nuno Filipe Fernandes. “Reversal dynamics driven by spin transfer torque in perpendicular shape anisotropy magnetic random access memories .” 2019. Thesis, Universidade de Aveiro. Accessed March 09, 2021. http://hdl.handle.net/10773/29830.

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MLA Handbook (7^th Edition):

Caçoilo, Nuno Filipe Fernandes. “Reversal dynamics driven by spin transfer torque in perpendicular shape anisotropy magnetic random access memories .” 2019. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Caçoilo NFF. Reversal dynamics driven by spin transfer torque in perpendicular shape anisotropy magnetic random access memories . [Internet] [Thesis]. Universidade de Aveiro; 2019. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://hdl.handle.net/10773/29830.

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Council of Science Editors:

Caçoilo NFF. Reversal dynamics driven by spin transfer torque in perpendicular shape anisotropy magnetic random access memories . [Thesis]. Universidade de Aveiro; 2019. Available from: http://hdl.handle.net/10773/29830

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30. Moumni, Mohammed. Sur quelques modèles mathématiques issus du micromagnétisme : Some mathematical problems arising in micromagnetism.

Degree: Docteur es, Mathématiques appliquées, 2017, La Rochelle; Université Moulay Ismaïl (Meknès, Maroc)

URL: http://www.theses.fr/2017LAROS004

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Cette thèse est consacrée à l'étude de quelques problèmes mathématiques issus du micromagnétisme. Le but est d'analyser le comportement des modèles en fonction de différents… (more)

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Cette thèse est consacrée à l'étude de quelques problèmes mathématiques issus du micromagnétisme. Le but est d'analyser le comportement des modèles en fonction de différents paramètres physiques, dont les fines variations sont parfois difficilement mesurables. Nous adoptons des approches numériques, asymptotiques ou d'homogénéisation. Les modèles considérés reposent sur l'utilisation de l'équation de Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG) décrivant l'évolution du champ d'aimantation dans un matériau ferromagnétique. Nous rappelons d'abord quelques notions importantes en ferromagnétisme. Ensuite, nous menons une étude numérique d'un modèle de la dynamique d'aimantation avec effets d'inertie. Nous proposons un schéma aux différences finies semi-implicite qui respecte de façon intrinsèque les propriétés du modèle continu. Des simulations numériques sont réalisées pour cerner l'effet du paramètre d'inertie. Ces simulations montrent aussi la performance du schéma et confirment l'ordre de convergence obtenu théoriquement. Nous étudions ensuite un modèle de la dynamique de l'aimantation avec amortissement non local. La sensibilité de la dynamique d'aimantation au paramètre d'amortissement est étudiée en donnant le problème limite pour de petites et de grandes valeurs du paramètre. Enfin, nous étudions l'homogénéisation de l'équation LLG dans deux types de matériau, à savoir les composites présentant un fort contraste des propriétés magnétiques et les matériaux périodiquement perforés avec énergie d'anisotropie de surface. Des modèles homogénéisés sont d'abord obtenus formellement puis une dérivation rigoureuse est établie en se basant principalement sur les concepts de la convergence à double échelle et de la convergence à double échelle en surface. Pour traiter les non-linéarités, nous introduisons une nouvelle méthode basée sur le couplage d'un opérateur de dilatation calibré sur les contrastes d'échelle et d'un outil de réduction de dimension, par construction de grilles emboitées adaptées à la géométrie du domaine microscopique.

This thesis is devoted to the study of some mathematical problems arising in micromagnetism. The models considered here are based on the Landau-Lifshitz-Gilbert equation (LLG) describing the evolution of the magnetization field in a ferromagnetic material. Our aim is the analysis of the behavior of the models regarding the slight variations of some physical parameters. We first recall some important notions about ferromagnetism. Then, we carry out a numerical study of a model of magnetization dynamics with inertial effects. We propose a semi-implicit finite difference scheme which intrinsically respects the properties of the continuous model. Numerical simulations are provided for emphasizing the effect of the inertia parameter. These simulations also show the performance of the scheme and confirm the order of convergence obtained theoretically. We then study a model of magnetization dynamics with a non-local damping. The sensitivity of the magnetization dynamics to the damping coefficient is studied…

Advisors/Committee Members: Choquet, Catherine (thesis director), Tilioua, Mouhcine (thesis director).

Subjects/Keywords: Ferromagnétisme; Micromagnétisme; Équation de Landau-Lifshitz-Gilbert; Analyse asymptotique; Homogénéisation; Convergence à double échelle; Schéma aux différences finies semi-implicite; Simulations numériques; Ferromagnetism; Micromagnetism; Landau-Lifshitz-Gilbert equation; Asymptotic analysis; Homogenization; Two-scale convergence; Semi-implicit finite difference scheme; Numerical simulations

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APA (6^th Edition):

Moumni, M. (2017). Sur quelques modèles mathématiques issus du micromagnétisme : Some mathematical problems arising in micromagnetism. (Doctoral Dissertation). La Rochelle; Université Moulay Ismaïl (Meknès, Maroc). Retrieved from http://www.theses.fr/2017LAROS004

Chicago Manual of Style (16^th Edition):

Moumni, Mohammed. “Sur quelques modèles mathématiques issus du micromagnétisme : Some mathematical problems arising in micromagnetism.” 2017. Doctoral Dissertation, La Rochelle; Université Moulay Ismaïl (Meknès, Maroc). Accessed March 09, 2021. http://www.theses.fr/2017LAROS004.

MLA Handbook (7^th Edition):

Moumni, Mohammed. “Sur quelques modèles mathématiques issus du micromagnétisme : Some mathematical problems arising in micromagnetism.” 2017. Web. 09 Mar 2021.

Vancouver:

Moumni M. Sur quelques modèles mathématiques issus du micromagnétisme : Some mathematical problems arising in micromagnetism. [Internet] [Doctoral dissertation]. La Rochelle; Université Moulay Ismaïl (Meknès, Maroc); 2017. [cited 2021 Mar 09]. Available from: http://www.theses.fr/2017LAROS004.

Council of Science Editors:

Moumni M. Sur quelques modèles mathématiques issus du micromagnétisme : Some mathematical problems arising in micromagnetism. [Doctoral Dissertation]. La Rochelle; Université Moulay Ismaïl (Meknès, Maroc); 2017. Available from: http://www.theses.fr/2017LAROS004

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