Перспективи військового застосування сенсорів магнітного поля на основі магніторезистивного ефекту в NixInSe

Y. V. Shabatura; B. O. Serediuk; S. V. Korolko; V. L. Fomenko

doi:10.33577/2312-4458.7.2012.80-84

Authors

Y. V. Shabatura Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Львів, доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри, Ukraine
B. O. Serediuk Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Львів, кандидат фізико-математичних наук, доцент, Ukraine
S. V. Korolko Академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного, Львів, кандидат технічних наук, доцент, Ukraine
V. L. Fomenko Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, науковий співробітник, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.33577/2312-4458.7.2012.80-84

Keywords:

magnetoresistance effect, magnetic sensor, magnetic field, warhead detonation

Abstract

The applications of magnetoresistance structures based on semiconductor crystals of Ni_xInSe for high precision measurement of the magnetic field are outlined in this article. Possibilities of using magnetic field sensors based on Ni_xInSe structures for detection of the armour military vehicles are discussed. The behaviour of lattice constant, specific magnetization and magnetic susceptibility of Ni_xInSe is analyzed for various x values. The critical concentration of Ni which causes a sharp increase of magnetic susceptibility and the resultant high sensitivity of the sensor structure to the magnetic field disturbances is found. Mathematical analysis of the experimental results was carried out for the dependencies of lattice constant C (perpendicular to the layers) of Ni_xInSe and magnetic susceptibility on the concentration of Ni. Analytical functions which approximate the experimental data are found.

References

Dalichaouch Y., Czipott, P., Perry A. Magnetic sensors for battlefield applications / Y. Dalichaouch, P. Czipott, A. Perry // Proc. SPIE – 2001. – Vol. 4393. – P. 129–134.

Lenz J., Edelstein, A.S. Magnetic Sensors and Their applications. / J. Lenz, A.S. Edelstein // IEEE Sens. J. – 2006. – № 6. – P. 631–649.

Bandyopadhyay S., Cahay M. Proposal for a spintronic femto-Tesla magnetic field sensor / S. Bandyopadhyay, M. Cahay // Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures. – 2005. – № 1-2. – P. 98–103.

Phan M.H., Peng H.X. Giant magnetoimpedance materials: Fundamentals and applications / M.H. Phan, H.X. Peng // Progress in Materials Science. – 2008. – Vol. 53. – P. 323–420.

Захарченя Б.П. Интегрируя магнетизм в полупроводниковую электронику / Б.П. Захарченя // УФН. – 2005. – T. 175. – №11. – С. 629–675.

Титов А.Н. Фазовые диаграммы интеркалатных материалов с поляронным типом локализации носителей / А.Н. Титов, А.В. Долгошеин // ФТТ. – 2000. – T.42. – №3. – C. 425–427.

Дацюк Ю.Р., Фоменко В.Л., Фіяла Я. М., Товстюк Н.К. Розробка технології отримання інтеркалатів з почерговими напівпровідниковими і магнітоактивними прошарками / Ю.Р. Дацюк, В.Л. Фоменко, Я.М. Фіяла, Н.К. Товстюк // Науковий вісник КУЕТУ, Нові технології. – 2008. – № 1 (19). – C. 62–65.

Стахира Й.М., Товстюк Н.К., Фоменко В.Л., Григорчак И.И., Борисюк А.К., Середюк Б.А. Структура, намагниченность и низкотемпературный импедансный отклик поликристаллов InSe, интеркалированных никелем / Й.М. Стахира, Н.К. Товстюк, В.Л. Фоменко, И.И. Григорчак, А.К. Борисюк, Б.А. Середюк // ФНТ. – 2012. – Т.38. – № 1. – С. 69–75.

Стахира Й.М., Товстюк Н.К., Фоменко В.Л., Цмоць В.М., Щупляк А.Н. Структура и магнитные свойства монокристалов InSe, интеркалированных никелем / Й.М. Стахира, Н.К. Товстюк, В.Л. Фоменко, В.М. Цмоць, А.Н. Щупляк // ФТП. – 2011. – Т.45. – № 10. – С. 1308–1313.