Julian Penkov Geshev

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Produções bibliográficas

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• Geshev, J. . Magnetic interaction plots built from in-field magnetization data. 2018. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Schafer, D. ; Grande, P. L. ; Pereira, L. G. ; Azevedo, G. ; Harres, A. ; de Sousa, M. A. ; Pelegrini, F. ; Geshev, J. . Negative rotatable anisotropy due to spin-flip-like transitions in exchange-biased IrMn/NiFe films. 2014. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Geshev, J. . Anisotropias intrínsecas, de troca e rodável em interfaces FM/AF analisadas via medidas e simulações de curvas de histerese e remanência magnética e de FMR. 2013. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Geshev, J. . Exchange bias in polycrystalline AF/FM bilayers or nanoparticles. 2012. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Geshev, J. . Exchange coupling in polycrystalline AF/FM systems. 2012. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Geshev, J. ; Nicolodi, S. ; Schafer, D. ; Harres, A. ; Cichelero R. ; Pereira, L. G. ; Grande, P. L. ; Schmidt, J. E. . Magnetic interactions and anisotropies in polycrystalline AFM/FM systems. 2012. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• Schafer, D. ; Grande, P. L. ; Pereira, L. G. ; Schmidt, J. E. ; Geshev, J. . Ultraslow temporal enhancement of the exchange bias in granular ferromagnet/antiferromagnet systems after ion irradiation. 2012. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• Geshev, J. . Acoplamento de troca em filmes finos do tipo AF/SL/FM (SL=Cu,Ru,Al2O3,Cr,Fe,Py) e AF/FM/AF. 2011. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• Harres, A. ; Geshev, J. . Rotatable anisotropy and athermal training within a granular model for exchange bias. 2011. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Geshev, J. . Exchange bias and negative rotatable anisotropy of IrMn/Cr/Co thin films. 2011. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Geshev, J. . Efeitos de interface no exchange bias em filmes finos policristalinos. 2011. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Harres, A. ; Dias, T. ; Cichelero R. ; Nicolodi, S. ; Schmidt, J. E. ; Pereira, L. G. ; Geshev, J. . Tailoring exchange bias in magnetic films by post-deposition annealing. 2010. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• Geshev, J. . Should different measurement techniques yield distinct exchange-bias fields? Institut Néel, Grenoble, França. 2008. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• Geshev, J. . Prediction of the domain-wall unpinning field in vicinal Fe and Co thin films. Cavendish Laboratory, Universidade de Cambridge, Reino Unido. 2006. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2022 - Atual

  Manipulação e controle via estresse mecânico das características de filmes magnéticos que apresentam RCO, Descrição: A histerese magnética é o fenômeno ferromagnético mais distinto e característico. A grande parte das aplicações baseadas em magnetismo envolvem algum aspecto da histerese. Muito recentemente, foi descoberto que alguns sistemas apresentam curvas de magnetização de retorno (FORCs) situadas totalmente fora do laço de histerese principal, fenômeno denominado de recoil-curve overshoot (RCO), resultando em um expressivo aumento da área do laço de histerese [J. Geshev, W.J.S. Garcia, V.Z.C. Paes, L.F.S. Azeredo, L.S. Dorneles, and A.M.H. de Andrade, "Observation of recoil magnetization curves outside the major loop in Co, Fe and Ni films," Physical Review B 104 (2021) 054436 (DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.104.054436)]. Essa característica foi reproduzida adotando um modelo de pares de grãos com eixos de anisotropia levemente desalinhados e acoplados por interações troca. Neste Projeto propõe-se depositar filmes de diferentes materiais sobre diferentes substratos planos, ou sobre substratos fixados sobre porta-amostras com concavidade, ou ainda sobre substratos flexíveis de espessuras diferentes fixados sobre porta-amostras planos durante a deposição. Pretende-se variar as características do RCO através de estresse aplicado e explorar este como uma ferramenta para manipular, de maneira controlada e precisa, as propriedades magnéticas e magnetorresistivas destes materiais. As interações que determinam o comportamento magnético destes sistemas serão investigadas através da técnica baseada em laços menores de magnetização. Esperamos poder revelar importantes aspectos envolvidos nos processos de reversão da magnetização e ponderar os tipos e as intensidades dos acoplamentos magnéticos, potencializando o uso destes novos materiais em aplicações tecnológicas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / Rubem Luis Sommer - Integrante / Antônio Marcos Helgueira de Andrade - Integrante / João Edgar Schmidt - Integrante / Alexandre Da Cas Viegas - Integrante / Sabrina Nicolodi de Oliveira Viegas - Integrante / Roberta Dutra - Integrante / Diego Ernesto González Chávez - Integrante / Lucas F. S. Azeredo - Integrante., Financiador(es): (CNPq) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2020 - Atual

  Termodifusão em líquidos iônicos magnéKcos para aplicações termoelétricas, Descrição: O objetivo deste projeto é utilizar gradientes térmicos, amplamente disponíveis na Terra, para a recuperação de calor residual usando dispersões coloidais de nanopartículas. O sistema versátil proposto, composto por suspensões de nanopartículas magnéticas em solventes polares, permite explorar diversos parâmetros, recentemente mostrados como cruciais, em especial a interface sólido/líquido e as propriedades magnéticas. Uma equipe de químicos e físicos complementares abordará esse problema.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (4) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Integrante / Régine Perzynski - Integrante / Jerôme Depeyrot - Coordenador / Franciscarlos Gomes da Silva - Integrante / Guilherme Gomide - Integrante / Renara Aquino - Integrante / Alex Fabiano Cortez Campos - Integrante / Emanuelle Dubois - Integrante / Sawako Nakamae - Integrante / Cynara Barreto Kern - Integrante / Veronique Peyre - Integrante / Thiago Fiuza - Integrante., Financiador(es): (CAPES) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Cooperação.

• 2019 - 2022

  Detecção e Análise de Interações Magnéticas em Nanoestruturas, Descrição: A histerese magnética é o fenômeno mais distinto e característico associado ao Magnetismo. A grande parte das aplicações baseadas em magnetismo envolvem algum aspecto da histerese. Nanomateriais magnéticos, em particular, encontram aplicações em mídias de gravação de alta densidade, spintrônica, carreamento de remédios, diagnóstica médica, entre muitas outras. O acoplamento entre os constituintes em tais sistemas é fundamental para suas propriedades magnéticas. Em 2018, um novo método de extrair informações sobre interações magnéticas foi desenvolvido no nosso Laboratório de Magnetismo do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Esta técnica apresenta grande potencial de caracterização magnética focada em interações, tendo também a vantagem de ser muito rápida e direta e de não precisar desmagnetização do sistema. Nós aplicamos com sucesso este método em diversos sistemas magnéticos - filmes finos e partículas. Muito recentemente (em 2021), foram descobertos, por membros do mesmo Laboratório, sistemas que apresentam curvas de magnetização de retorno situadas totalmente fora do laço de histerese principal. Através de estudo teórico deste fenômeno, fomos capazes de revelar importantes aspectos envolvidos nos processos de reversão da magnetização nestes sistemas e ponderar os tipos e as intensidades dos acoplamentos magnéticos, potencializando o uso destes novos materiais em novas aplicações tecnológicas.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / João Edgar Schmidt - Integrante / Antônio Marcos Helgueira de Andrade - Integrante / Vassil Skumryev - Integrante / Sabrina Nicolodi de Oliveira Viegas - Integrante / Matheus Gamino - Integrante., Financiador(es): (CNPq) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2014 - 2017

  Multiferroic interfaces: pathway toward electric field control of magnetism, Descrição: Durante a vigência do referido projeto de pesquisa estudamos o efeito magnetoelétrico e transições de fase em CuO em campos magnéticos assim como a obtenção, caracterização estrutural e magnética de heteroestruturas multiferróicas e o aprimoramento de suas características empregando o efeito de exchange bias magnético. Além do estudo inicial sobre monocristais de CuO, foram por nós produzidos e caracterizados diversos filmes finos magnéticos do tipo Si(100)//CuO, Si(100)//CuO/Co, Si(100)//CuO/Fe e Si(100)//CuO/Ni. Ainda, um trabalho sobre critérios de saturação magnética, a qual está intimamente ligada á detecção do exchange bias, foi realizado.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / Vassil Skumryev - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2012 - 2016

  Uso de curvas de remanência magnética em estudos de sistemas que apresentam acoplamento de troca, Descrição: O principal objetivo do Projeto é a investigação experimental e teórica das interações, de troca e/ou dipolar, entre momentos magnéticos de um ferromagneto e de spins não-compensados na interface deste com um antiferromagneto. Mais especificamente, serão empregados os gráficos de Henkel e de delta-M provenientes de medidas de remanência magnética. Para isso, um novo aparato experimental precisa ser construído. Esta técnica será aplicada em sistemas que apresentam exchange bias e também em bicamadas magnéticas com temperatura de Curie menor que a de Néel. Para tornar possível a obtenção das curvas de remanência em sistemas que apresentam curvas de histerese assimétricas, será necessária a construção de um novo sistema de medidas de magnetização; no lugar de usar eletroímã com núcleo magnético macio para gerar o campo magnético dc, será usada uma bobina de Helmholtz; isto se faz necessário para produzir um campo magnético uniforme e sem remanência sobre um volume relativamente grande. Uma nova rotina de medidas será implementada através da utilização de um software de instrumentação.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / João Edgar Schmidt - Integrante / Luis Gustavo Pereira - Integrante / Kelly Daiane Sossmeier - Integrante / Vassil Skumryev - Integrante / Artur Harres de Oliveira - Integrante / Rafael Cichelero - Integrante., Financiador(es): (CNPq) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2009 - 2011

  Investigação dos Mecanismos Geradores de Exchange Bias em Multicamadas, Descrição: Sistemas magnéticos de baixa dimensionalidade apresentam-se como um laboratório de infinitas possibilidades tanto para o conhecimento do comportamento da matéria magnética como também nas aplicações tecnológicas resultantes destes estudos. Impulsionadas pela grande investida da indústria em manufaturar aparatos cada vez menores e com melhor aproveitamento, muitas áreas do nanomagnetismo receberam um significativo interesse. Dentre os tópicos que estão na "ponta" destes trabalhos podemos citar o efeito de Exchange Bias, Magnetorresistência Gigante, Transferência de Spin, Hiperfrequência, etc. Neste projeto iremos nos focalizar principalmente no estudo de Exchange bias, sendo que este pode servir para a otimização de muitos outros fenômenos ligados ao nanomagnetismo e que poderão ser desenvolvidos num próximo passo. Desde a sua descoberta 53 anos atrás em partículas de Co oxidadas, o fenômeno Exchange Bias (EB) (em Português: viés de troca, ou polarização por intercâmbio), foi observado em diversos sistemas onde um material ferromagnético (FM) está em contato atômico com um material antiferromagnético (AF). O EB se tornou parte integral do Magnetismo moderno com implicações em pesquisa básica e desde 1996, aproximadamente, e em aplicações em dispositivos magneto-eletrônicos. Esta aplicabilidade promissora do fenômeno provocou um grande interesse no tema, resultando em mais de 1800 publicações nos últimos cinco anos em revistas científicas internacionais. O EB é induzido, basicamente, de três maneiras diferentes: (i) depositando filmes na presença de um campo magnético, (ii) submetendo a amostra a um tratamento térmico ou (iii) por bombardeamento iônico, também, na presença de um campo magnético. Ainda, se o material FM de um sistema que apresenta EB tem anisotropia muito fraca, a sua magnetização remanente é capaz de induzir a direção de EB. A manifestação mais conhecida do EB é o deslocamento em campo do ciclo de histerese, associada à interação de troca na interface. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador., Financiador(es): (CNPq) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2009 - Atual

  Anisotropia rodável e exchange bias em sistemas nanoestruturados, Descrição: Freqüentemente é observado que técnicas diferentes dão valores diferentes para o campo de exchange bias em sistemas onde um material ferromagnético (FM) está em contato atômico com um material antiferromagnético (AFM), sendo a diferença de até uma ordem de grandeza, também acompanhado de um aumento no valor do campo coercivo. Estas características foram recentemente atribuídas a um novo tipo de anisotropia magnética, a anisotropia rodável (rotatable anisotropy). O presente Projeto visa o estudo de pelo menos dois parâmetros que determinam a natureza desta anisotropia: valor variável de energia efetiva e uma direção também variável do seu eixo fácil quando variado o campo magnético aplicado à amostra.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / João Edgar Schmidt - Integrante / Luis Gustavo Pereira - Integrante / Sabrina Nicolodi - Integrante / Artur Harres de Oliveira - Integrante., Número de produções C, T & A: 1

• 2008 - 2010

  Propriedades magnéticas e de magnetoimpedância de filmes finos para aplicação em sensores, Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / João Edgar Schmidt - Integrante / Rubem Luis Sommer - Integrante / Thiago Dias - Integrante / Sabrina Nicolodi de Oliveira Viegas - Integrante.

• 2006 - 2008

  Nanoestruturas Magnéticas: Anisotropia e Processos de Magnetização, Descrição: Edital MCT/CNPq 02/2006 - Universal. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / João Edgar Schmidt - Integrante / Luis Gustavo Pereira - Integrante / Janaína Galho Borges - Integrante / Luiz Carlos Camargo Miranda Nagamine - Integrante / Deise Schafer - Integrante / Sabrina Nicolodi - Integrante / Daniel Uptmoor Pauly - Integrante / Gustavo M B Castro - Integrante / Juliana Karine da Rosa - Integrante., Financiador(es): (CNPq) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2000 - Atual

  Estudo do Comportamento Magnético de Filmes Finos e Materiais Nanoestruturados, Descrição: Objetivo: Estudar as propriedades magnéticas, magneto-ópticas, estruturais e morfológicas de sistemas magnéticos (filmes finos, nanopartículas) que apresentam o fenômeno "exchange bias" (interação de troca, ou polarização por intercâmbio) usando diferentes técnicas de caracterização, visando uma melhor compreensão de suas propriedades. Estão sendo estudadas também as suas aplicações tecnológicas. Do ponto de vista teórico, estão sendo feitos cálculos numéricos (e analíticos, quando for possível) de curvas de magnetização, de susceptibilidade magnética e de magnetoresistência anisotrópica utilizando como ponto de partida o modelo de Mauri et al. Quando necessário, o modelo fenomenológico é modificado incluindo novos termos na expressão da energia. O ?cruzamento?, ou a comparação, dos parâmetros obtidos via diferentes técnicas dá informações sobre a aplicabilidade do modelo utilizado.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (1) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / João Edgar Schmidt - Integrante / Luis Gustavo Pereira - Integrante / Luiz Carlos Camargo Miranda Nagamine - Integrante / Deise Schafer - Integrante / Sabrina Nicolodi - Integrante / Guilherme Inácio Wizenmann - Integrante / Daniel Uptmoor Pauly - Integrante / Gustavo M B Castro - Integrante / Artur Harres de Oliveira - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 15

• 1999 - 2005

  Materiais Magnéticos Nanoestruturados Preparados Através de Eletroquímica: Crescimento e Magnetismo, Descrição: A importância crescente de materiais nanoestruturados se justifica principalmente pela evolução das tecnologias relacionada com a microelectrônica. Eles constituirão o coração de ciência e das tecnologias de informação e da comunicação. Nós desejamos desenvolver uma abordagem inovadora para o desenvolvimento de nanoestruturas magnéticas, utilizáveis para o armazenamento de informação. Isto dentro do método de crescimento eletroquímico, como alternativa para os métodos físicos clássicos de fabricação de materiais de nanostruturados (filmes e multicamadas),e também para fabricar redes de nanoestruturas de dimensões mais reduzidas (fios e pontos). Estamos comparando as propriedades dos materiais obtidos desta forma, em certos casos, com sistemas equivalentes crescidos por evaporação catódica. Esta pesquisa também se refere a continuação do desenvolvimento de ferramentas de caracterização magnéticas in-situ para medir as propriedades coletivas de nanoestruturas, durante a formação e em tempo real.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Julian Penkov Geshev - Coordenador / João Edgar Schmidt - Integrante / Angelo Morrone - Integrante / Janaína Galho Borges - Integrante / Philippe Allongue - Integrante., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 6

Prêmios