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(Chungnam National University) (Chungnam National University) (Chungnam National University) (Chungnam National University) (Chungnam National University) (Chungnam National University) (Korea Basic Science Institute) (Chungnam National University)
저널정보
한국자기학회 Journal of Magnetics Journal of Magnetics Vol.26 No.1
발행연도
수록면
14 - 18 (5page)
DOI
10.4283/JMAG.2021.26.1.014

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Praseodymium (Pr)- and bismuth (Bi)-substituted yttrium (Y) iron (Fe) garnet (Pr<SUB>x</SUB>Y<SUB>2-x</SUB>Bi₁Fe<SUB>5</SUB>O<SUB>12</SUB> where x = 0.25, 0.5, 1, and 2) thin films were prepared on glass substrate using a metal-organic decomposition (MOD) method. Their magneto-optical properties were studied as a function of Pr concentration. Praseodymium has two functions in Pr<SUB>x</SUB>Y<SUB>2-x</SUB>Bi₁Fe<SUB>5</SUB>O<SUB>12</SUB> thin films, i.e., it (i) improves spin-orbit interaction strength and (ii) increases magnetic properties; both are expected to strongly enhance the Faraday rotation (FR) angle of the thin film. Our study demonstrated that the Pr₁Y₁Bi₁Fe<SUB>5</SUB>O<SUB>12</SUB> thin-film displayed the highest FR angle, of –13 °/μm, which is 1.6-times higher than that of the Pr<SUB>x</SUB>Y<SUB>2-x</SUB>Bi₁Fe<SUB>5</SUB>O<SUB>12</SUB> thin film without Pr dopant. The Pr₁Bi₁Y₁Fe<SUB>5</SUB>O<SUB>12</SUB> thin film fabricated on a glass substrate by the MOD method displayed excellent MO performance and is a potential candidate for application in optical devices.
#Bi-YIG thin films #Faraday rotation #magneto-optical properties #metal-organic decomposition #polyvinylpyrrolidone
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목차

  1. 1. Introduction
  2. 2. Experimental
  3. 3. Results and Discussion
  4. 4. Conclusions
  5. References

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