O crescimento de ímãs orgânicos em filmes finos envolve um processo específico denominado epitaxia por feixe molecular orgânico (OMBE). Aqui está uma visão geral das etapas envolvidas no cultivo de ímãs orgânicos usando OMBE:
1. Preparação do substrato: - É escolhido um substrato adequado, normalmente um substrato de cristal único como safira (Al2O3) ou uma superfície metálica.
- O substrato é limpo e preparado para garantir uma superfície limpa e uniforme para o crescimento do filme fino.
2. Preparação de Fonte Orgânica: - As moléculas orgânicas que formarão o filme fino magnético são purificadas e colocadas em cadinho aquecido ou fonte de evaporação.
- A temperatura da fonte é controlada para atingir a pressão de vapor desejada das moléculas orgânicas.
3. Formação de feixe molecular: - As moléculas orgânicas na fonte são evaporadas termicamente ou sublimadas para criar um feixe molecular.
- O feixe molecular consiste nas moléculas orgânicas na fase gasosa.
4. Deposição: - O feixe molecular é direcionado para o substrato, onde as moléculas se condensam e formam uma película fina.
- A taxa de deposição e a espessura do filme são cuidadosamente controladas monitorando o fluxo do feixe molecular.
5. Cristalização: - Durante a deposição, as moléculas orgânicas se automontam e cristalizam na superfície do substrato.
- As condições de crescimento, como taxa de deposição e temperatura do substrato, são otimizadas para promover a formação de cristais bem ordenados.
6. Pós-Tratamento: - Após a deposição, o filme fino pode passar por tratamentos adicionais, como recozimento ou resfriamento, para melhorar ainda mais a estrutura cristalina e as propriedades magnéticas.
Controlando cuidadosamente os parâmetros de deposição, como fluxo molecular, temperatura do substrato e condições de crescimento, é possível obter filmes finos magnéticos orgânicos de alta qualidade com propriedades magnéticas e ordem estrutural desejadas. Este processo permite aos pesquisadores estudar e otimizar as propriedades de ímãs orgânicos para diversas aplicações, incluindo spintrônica, sensores magnéticos e eletrônica orgânica.