V/Cu Ñ ÷ Cu/V/Cu 8 ý ¹ Å X ì Ä º õ m Í V R Ë

(1)

V/Cu Ñ ÷ Cu/V/Cu 8 ý ¹ Å X ì Ä º õ m Í V R Ë

~ ç

¡( å ) כ ^∗

|

² D G @ / < Æ § & ñ Ð / B N, Ø æ Å Ò 380-701

ö

¶ B* å ~ x · »# Ü ) כ

Ø

æ· ¡ ¤ @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , ' õ AÅ Ò 361-763 (2006¸ 10 Z 4 16{ 9 ~ Ã Î6 £ §)

]

j{ 9 " é ¶ o & h full-potential linear muffin-tin orbital (FP-LMTO) ~ ½ ÓZ O ` ¦ 6 x # V/Cu ½ + ËF K

>

_ > x 9 ³ ð _ & h ½ ¨ ¸ü < $ í ½ ¨\ ¦ % i . V/Ag x 9 V/Fe í ~ Ã Ì} > _ $ í õ H Ø

Ô> , Cu F K5 Å q 0 A 1-monolayer (1-ML)_ vanadium É r (100) x 9 (111) $ í © \ " f l & h $ í | 9 s \ O

%

3 . Cu/V(111)/Cu ½ ¨ ¸> \ " f 1-ML vanadium É r B Ä º > Û ¼ 2 ;¼ # F G É r ( ì ø Íy © $ í ) Ä »µ 1 Ï÷ &t ë

ß l ì r o \ -t B Ä º ± ú " f î ß & ñ ) a l & h $ í | 9 É r t · ú § ¤ . ~ Ã Ì} _ $ í © ? /\ " f (in-plane) $ í © \ Ã ºf ô Ç ~ ½ Ó ¾ Ó\ " f (out-of-plane) vanadium É r | o l & h | 9 " f_ > r F H # Q

§ >

H õ \ ¦ % 3 % 3 . s Qô Ç V/Cu(100) _ & h © I \ @ /ô Ç õ \ ¦ angle-resolved ultraviolet photoemission spectroscopy (ARUPS) z ´+ « > õ x 9 É r s : r õ ü < q § % i .

PACS numbers: 71.15.Mb, 73.61.At, 75.70.Ak

Keywords: V/Cu í~ Ã Ì} x 9 ± p× ¼0 Au , l | 9 " f, ] j{ 9 " é ¶ o

I. " e Â ] Ø

D

h Ðî r $ í F « Ñ_ > hµ 1 Ïõ Õ ª 6 £ x6 x` ¦ 0 A # # Q

t

½ + ËF K ½ ¨ ¸> \ @ / # z ´+ « > x 9 s : r& h ½ ¨ Ö ¸ µ 1 Ï

. 3d x 9 4d s F K5 Å q _ 8 £ x ½ + ËF K ½ ¨ ¸> , $ " é ¶ ½ ¨

¸\ ¦ ° ú H í~ Ã Ì} + þ AI _ ½ + ËF K ½ ¨ ¸> \ @ / # ³ ð x 9

>

_ $ í ½ ¨\ ´ ú § É r ' a d ` ¦ l Ö ¦ s ¦ e . \ V\ ¦[ þ t

, Cu, Ag F K5 Å q 0 A\ # Q 3d F K5 Å q[ þ t` ¦ Ã º8 £ x& ñ ¸ Ð (1- 2 monolayers; 1-2 ML’s) $ í © r & ³ ð $ í ` ¦ ½ ¨ ¦ [1–15], CuNi/Cu ü < ° ú É r ³ ð ½ + ËF K ½ ¨ ¸\ ¦ + þ A$ í r &

& h , l & h : £ ¤$ í ` ¦ ½ ¨ H X <\ ¸ ' a d s ¦ ¸÷ & ¦ e

[16–18]. s Qô Ç > \ @ / # : £ ¤Z > ô Ç $ í & ³ © ` ¦ µ 1

Ï| H כ É r ³ ð õ < Æ_ < É ª p e H { 9 s l ¸ .

3d bcc s F K5 Å q, vanadium (V) É r Z } É r l y Ã ºÖ ¦` ¦

t t ë ß ^ & h > ½ ¨ ¸\ " f | o _ l & h | 9 " f H Ð s

t · ú § H . Õ ª Q , í ~ Ã Ì} ½ ¨ ¸ x 9 5 Å x s (cluster) ½ ¨

¸ > \ " f l & h $ í | 9 ` ¦ | 9 Ã º e H 0 p x$ í M :ë H \

© { © ô Ç ' a d ` ¦ l Ö ¦ s H Ó ü t| 9 s . ½ + ËF K > V _ $ í & ³

© ` ¦ s K l 0 A # ' ½ ¨ V/Ag x 9 V/Cu ~ Ã Ì}

½

¨ ¸> \ ¦ ¶ ú ( R Ð . $ , V/Ag > _ V _ $ í & ³ © É r

∗

E-mail: [email protected]

õ

20¸ 1 l x î ß ½ ¨ õ [ þ t s " f Ð © ì ø Í÷ & ¦ e . \ V\ ¦ [

þ t , 3.8K N´eel : r ¸\ " f V(100) ³ ð É r ì ø Í y © $ í _

$ í

| 9 ` ¦ Ð H [1] z ´+ « > Ð ¦ s Ê ê @ /Â Òì r _ ½ ¨ 7 Hë H [

þ

t \ " f y © $ í & ³ © _ õ \ ¦ ë ß ± ú Ã º e [2–5]. Õ ª o

¦, Ag ³ ð 0 A 7 £ x Ã Ì ) a V _ $ í É r V 0 l x ¸\ _ > r ô Ç

H µ 1 Ï³ ð [7]ü < V/Ag(111) > \ @ /ô Ç s : r ~ Ã Ì} ½ ¨\

"

f V É r ï r y © $ í $ í | 9 ` ¦ Ð ¦ % i [14]. s ü <

° ú

s V É r V/Ag > \ " f l & h $ í | 9 s y © H ½ ¨

Ð ¦ü < H @ / ¸& h Ü ¼ Ð x-ray magnetic circular dichroism (XMCD) ~ ½ ÓZ O _ z ´+ « > ½ ¨\ " f Ag(100) 0 A_ 1-2 ML’s V É r y © $ í _ l & h | 9 " f_ & ³ © É r \ O ¦ Å Ò © % i

¦ [8], s ü < 1 l x{ 9 ô Ç ½ ¨ õ \ ¦ Ð# Å Ò H s : r ½ ¨ ¸ e

[6]. ¢ ¸ô Ç, Ag F K5 Å q 0 A_ í ~ Ã Ì} V _ $ í & ³ © s

t H & ³ © É r ³ ð _ ¸% i _ % ò ¾ Ó M :ë H s H Å Ò © s

e [12]. V/Cu > _ â Ä º H V/Ag > \ @ /ô Ç ½ ¨ ë

ß p u s À Ò# Qt t · ú § ¤ . ' ) a Y > Y > ½ ¨ õ \ ¦ ¶ ú ( R

Ð , © $ í _ ^ & h > V(100) p(1×1) ½ ¨ ¸\ ¦ ° ú H ³ ð

\

" f y © $ í l & h $ í | 9 _ 7 £ x \ ¦ z ´+ « >` ¦ : x # Rau 1

p

x É r ' a8 £ ¤ % i [19]. ì ø Í , magnetic linear dichroism in angular distributions of photoelectrons (MLDAD) 8 £ ¤

&

ñ Ü ¼ Ð Moore 1 p x É r Cu 0 A_ 1-5 ML’s V É r 1 l x{ 9 ³ ð ©

(in-plane) _ l & h | 9 " f \ O ¦ Å Ò © % i [20]. Õ ª

-1-

(2)

o

¦, Kr¨uger 1 p x É r Cu(111) \ 3d s F K5 Å q ~ Ã Ì} _ ª ô

Ç l & h © I \ @ /ô Ç s : r ½ ¨\ " f Cu(111) 0 A_ V É r

$ í s \ O ¦ % i [14].

" f, 4d s F K5 Å q Ag \ ¦ l ó ø ÍÜ ¼ Ð ô Ç í~ Ã Ì} V/Ag

>

_ V É r $ í & ³ © ` ¦ ? / H ª © ` ¦ Ð# Å Ò ¦ e t ë

ß , 3d s F K5 Å q Cu \ ¦ l ó ø ÍÜ ¼ Ð ô Ç í ~ Ã Ì} V/Cu > \

"

f V É r $ í & ³ © s \ O H כ Ü ¼ Ð Ð# . MLDAD z ´ +

« >~ ½ ÓZ O \ " f H [20] ³ ð \ Ã ºf ô Ç ~ ½ Ó ¾ Ó (out-of-plane) _

l & h | 9 " f H 8 £ ¤& ñ s Ô ¦ 0 p x % i ¦, S X s ÷ &t · ú § ¤ t

ë ß ì ø Í y © $ í _ l & h | 9 " f_ > r F 0 p x$ í ` ¦ r

%

i . í ~ Ã Ì} $ í © \ e # Q" f Ag 0 A_ V É r 4-7 ML’s t

ô Ç8 £ x ô Ç8 £ xm (layer-by-layer) $ í © ` ¦ ¦ ( Ô ¦{ 9 u

H 25% & ñ ¸), Cu 0 A\ í ~ Ã Ì} $ í © _ â Ä º H ( Ô

¦{ 9 u H 16% & ñ ¸) ¸F K Á º| 9 " fô Ç $ í © ª © ` ¦ Ðs H

כ

Ü ¼ Ð V/Ag > Ð í ~ Ã Ì} $ í © s # Q§ > ¦ ^ ¦ Ã º e

[6]. V/Cu í ~ Ã Ì} > \ @ /ô Ç ½ ¨ H 0 A\ " f / å L

% i

1 p w s V/Ag x 9 V/Fe 1 p x í ~ Ã Ì} ½ ¨\ q # s : r x 9 z

´+ « >& h ½ ¨ p f ¨ . : r ½ ¨\ " f H V/Cu ½ + ËF K >

\

@ /ô Ç ³ ð x 9 > \ " f_ & h $ í | 9 õ l & h $ í | 9

`

¦ ] j{ 9 " é ¶ o & h ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð ½ ¨ô Ç . V/Cu í ~ Ã Ì} > ü

< Cu/V/Cu ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸ y y \ @ / # (100), (110), ü

< (111) _ > ½ ¨ ¸\ É r & h ½ ¨ ¸ x 9 l & h

$ í

| 9 \ @ /ô Ç > í ß õ \ ¦ % 3 # Q" f © ñ q § x 9 & h ] X ô Ç K

$ 3

` ¦ # : r .

II. 4 m U ê s0 n É

V/Cu > _ 1-ML Ð $ í © ) a ³ ð 8 £ x Õ ªo ¦, ^ & h >

$ í

| 9 ` ¦ ? / H 8 Cu " é ¶ 8 £ x` ¦ s \ ¿ º ¦ ª A á ¤ \ V

"

é

¶ 8 £ x s 1-3 ML’s > r F H ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸\ " f y y _

$ í

© ~ ½ Ó ¾ Ó\ " f > í ß ` ¦ % i . í ~ Ã Ì} ½ + ËF K > ½ ¨ ¸

H $ 7 Cu " é ¶ 8 £ x s ^ & h > ½ + Ë½ ¨ ¸\ ¦ ° ú H ½ ¨ ¸\

ª A á ¤ ³ ð _ © ñ 6 x` ¦ \ O E l 0 A # ª A á ¤ \ / B N _

¿ ºa \ ¦ y y 16˚ A & ñ ¸ > r F H ³ ð ½ ¨ ¸\ ¦ + þ A

$ í

% i . 16˚ A É r " é ¶ 8 £ x s 8 ML (ô ÇA á ¤ ³ ð \ 4 8

£ xm ) K { © ÷ & ¦, î r X < 8 £ x 7 £ ¤, ³ ð \ " f 4 P : " é ¶ 8 £ x

É

r ^ & h > _ $ í | 9 ` ¦ ° ú H . s ü <° ú s ª A á ¤ ³ ð \ V " é ¶

y $ í © ~ ½ Ó ¾ Ó\ É r 1-ML _ " é ¶ 8 £ x s > r F H è 0

A · û ª É r ó ø Í ½ ¨ ¸ ) a . s Qô Ç @ / é ß 0 A[ j í\ ¦ + þ A$ í

#

] j{ 9 " é ¶ o & h x 9 ¸ < ÊÃ ºs : r \ ² D G è x 9 ¸ H Z O full-potential linear muffin-tin orbital (FP-LMTO) > í ß

~

½ ÓZ O ` ¦ 6 x % i [21]. © ñ § ¨ 8 ( J $ [ > É r Perdew ü <

Wang [22] _ generalized gradient approximation (GGA)

~

½ ÓZ O ` ¦ 6 x % i .

>

_ l $ < ÊÃ º( 1 l x < ÊÃ º) H l ( C ¸ ª Ã º) þ j@ / 6 t

è0 A Q 2 ; 2 ;(muffin-tin) ½ ¨ ? /Â Ò H ½ ¨ ¸ o < ÊÃ º Ð

>

h ¦, ½ ¨ ü @Â Ò(muffin-tin ½ ¨ s ; ? /Â Ò% ò % i , interstitial region) \ H ¨ î 1 l x < ÊÃ º Ð > h # " f Ð ½ + Ë #

% 3

H . Ù þ d H ¢ - a © @ / : r& h Ü ¼ Ð À Ò% 3 ¦,

H Û ¼ 2 ;-C ¸_ © ñ 6 x` ¦ C ] jô Ç ï r © @ / : r& h Ü ¼ Ð 2

[/ å L % i . V õ Cu " é ¶ _ _ LMTO l $ < Ê Ã

º H 4s, 4p, x 9 3d \ ¦ l $ Ð ¦ s Qô Ç l $ \ @ /ô Ç ï

r 1 l x < ÊÃ º (pseudo-wave function)\ @ /ô Ç Â ú a Ë > (cut- off) \ -t H y y 167, 243, Õ ªo ¦ 357eV ? /\ " f % 3 % 3

. " é ¶ 0 Au \ É r ^ x 9 ¸ & ñ Ð\ ¦ 8 ú x \

-t > í ß \ " f ( J $ [ > \ -t _ { 9 § 4 õ Ø ¦§ 4 _ s

1 × 10

⁻⁶

(eV) t ^ Ø æ7 á ¤ õ & ñ ` ¦ ÷ &Û ¦ s % i . > í ß _

Ã º§ 4 & ñ ¸ H Brillouin % ò % i _ & h ì r > í ß \ " f k ° ú כ\

ç ß s \ ¦ Ð . > í ß õ _ ø @$ í ` ¦ y î ß ¦,

@

/^ & h Ü ¼ Ð ª ñô Ç Ã º§ 4 $ í ` ¦ Ðs H 40-80 k 7 ' Ã º\ ¦

6 x % i . 7 £ ¤, x 9 ¸_ Ã º§ 4 # 3 0 A H 0.005e/a.u.

³

s

?

/s ¦, @ /| Ä Ì, ±0.01µ

B

/atom & ñ ¸_ l ¸F ' pà Ô ° ú כ_

ø @$ í ` ¦ ° ú H .

III. + s ÇÊ Ý õ m Í º8 ý

^

& h > fcc Cu _ ¨ î + þ A © I _ ¶ ú ½ Ó © Ã º H 3.639˚ A Ü ¼ Ð S X

% i . s ° ú כ É r z ´+ « >° ú כ 3.61˚ A _ +0.8% s . ³ ð

~ Ã

Ì} 8 £ x \ " f ¶ ú ½ Ó © Ã º H ^ & h > ¶ ú ½ Ó © Ã ºü < \ ¦ כ s

. FP LMTO-ASA (atomic sphere approximation) ~ ½ ÓZ O

\

_ ô Ç ³ ð " é ¶ 8 £ x ç ß ç ß , d

V −Cu

_ > í ß É r ~ Õ ª

Qf Ü ¼ Ð µ 1 ÏÒ q t÷ & H \ -t o © _ > í ß s ª ñô Ç õ

\ ¦ ] j/ B N t 3 l w Ù ¼ Ð ¨ î + þ A © I _ ³ ð ¶ ú ½ Ó © Ã º > í

ß É r 4 H ê ø Í . Õ ªA " f, FP LMTO-PLW (plane wave) ~ ½ Ó Z O

` ¦ & h 6 x % i . V " é ¶ ü < Cu " é ¶ _ Wigner-Seitz ì ø Í t

2 £ §(r

W S

)` ¦ q § V " é ¶ _ r

W S

H Cu " é ¶ r

W S

Ð +5.5% & ñ ¸s . " f, : r > í ß \ " f H ³ ð 8 £ x

"

é

¶ _ s ¢ - a` ¦ ¦ 9 t · ú § ¤ . ¢ ¸ô Ç, r

_{W S}

" f Ð q 5

p

w ô Ç Fe/Cu í ~ Ã Ì} > z ´+ « >\ " f ³ ð s ¢ - a & ³ © s _ µ

1 ÏÒ q t÷ &t · ú § H H õ \ ¦ µ 1 Ï| ½ + É Ã º e [23]. % i

/ B N ç ß _ Brillouin % ò % i & h ì r É r ^ Z O ` ¦ 6 x % i ¦, L

: F M ô Ç Cu ³ ð > í ß \ " f H k-& h Ã º\ ¦ @ /| Ä Ì 340 Õ ªÓ ü t } © _ Ã

º Ð (7×7×7), é ß 0 A[ j í{ © @ /g A& h _ Ã º H 40 > h & ñ ¸s

. Cu " é ¶ 8 £ x Ã º\ (é ß 0 A[ j í_ ß ¼l ) ^ & h > _

\

-t { ½ ¨ ¸ü < q § " f & h ] X ô Ç k-& h Ã º\ ¦ & ñ

%

i . s \ , Cu/V/Cu > \ @ /ô Ç k-& h Ã º H @ /| Ä Ì 80

>

h & ñ ¸ Ð % i . í ~ Ã Ì} V/Cu x 9 ± p× ¼0 Au Cu/V/Cu

½

¨ ¸_ y © $ í x 9 ì ø Í y © $ í _ Û ¼ 2 ; © I \ @ /ô Ç l \

(3)

Fig. 1. The spin structures. Circles represent the atoms of V. Arrows indicate the sign of their magnetic mo- ments, and dotted lines indicate magnetic unit cells.

-t ( 6 £ §] X B \ " f) ° ú כ_ Ô ¦S X & ñ & ñ ¸ H 0.2 meV s

. y y _ ½ ¨ ¸\ @ /ô Ç Û ¼ 2 ; © I H Fig. 1 \ " f Ð% i .

ï

r y © $ í _ Û ¼ 2 ; © I H ì ø Í y © $ í _ Û ¼ 2 ; © I ü < ^

\

-t x 9 l ¸F ' pà Ô s b ± b ± # Õ ªa Ë >\ " f ] jü @

% i .

1. V/Cu ¾ U c lT c l º

s 1 l x É r V " é ¶ \ " f Cu " é ¶ Ð s 1 l x 9 Õ ª ª É r V/Cu(100) ½ ¨ ¸ü < V/Cu(111) ½ ¨ ¸\ " f " f Ð q 5 p w .

ë ß , V " é ¶ \ " f s 1 l x s (100) ½ ¨ ¸\ " f ç ß H ° ú כ

`

¦ Ðs H X < s כ É r (111) ½ ¨ ¸ > Ð / B N Ü ¼ Ð s 1

l

x ª s ¸F K ´ ú § . s Qô Ç & ³ © É r y y (100) x 9 (111) ½ ¨

¸\ @ / # , 1-ML V/Cu > _ ^ \ -t \ " f L : F M ô Ç Cu ½ ¨ ¸_ ^ \ -t ü < Ä » (free-standing; ª A á ¤ \ /

B

N © I > r F H é ß { 9 V8 £ x) 1-ML V _ ^ \ -t \ ¦

½

+ Ëô Ç \ -t \ ¦ É ° ú כÜ ¼ ÐÂ Ò' V-Cu " é ¶ © ñç ß _ " é ¶ ô

Ç > h{ © © ñ 6 x \ -t \ ¦ % 3 # Q " f Ð q § Õ ª s

\

¦ · ú Ã º e . (100) $ í © _ V-Cu © ñ 6 x \ -t H 2.06 eV s ¦, (111) $ í © _ V-Cu © ñ 6 x \ -t H 2.21 eV s (y V, Cu " é ¶ { © ). Õ ªo ¦, (111) ½ ¨ ¸ >

(100) ½ ¨ ¸> Ð ³ ð V-V " é ¶ © ñç ß \ (þ j ] X

H V " é ¶ s ) § 4 & h © ñ 6 x` ¦ ô Ç . (100) ³ ð

\

þ j ] X H " é ¶ s o (111) ³ ð _ Õ ª כ Ð ß

¼ . (100) ³ ð _ V " é ¶ (111) ³ ð õ q § # ³ ð

8 £ x " é ¶ s _ ô Ç ì ø Íµ 1 Ï& h © ñ 6 x` ¦ ô Ç .

"

f, ³ ð _ ì r í+ þ AI ç ß Ø Ô . y " é ¶ _ Q

2 ; 2 ; ½ ¨\ ¦ × æd Ü ¼ Ð s 1 l x` ¦ ± l ñ Ð s 1 l x` ¦ ³ ð & ³

% i (Table 1). Ó ü t : r Table 1 _ õ H ^ & h > _

s 1 l x s 0 Ü ¼ Ð % i ` ¦ M : ° ú כs . 0 A_ ¿ º t > \

@

/ô Ç { 9 < ÊÃ º ° ú כ_ s 0.35 eV s ¦, (111) ³ ð V " é ¶

_ { 9 < ÊÃ º Z } . Õ ªo ¦, L : F M ô Ç Cu ³ ð _ Cu { 9 < Ê Ã

º([100]) H 4.62 eV s (z ´+ « >° ú כ É r 4.59 eV s ).

Table 1. Charge transfer and work function (in unit, eV) of V/Cu (100) and (111) systems. Cu indicates the nearest neighboring atom.

Electric Thin V/Cu film Work charge movement function

V Cu V

(100) −0.63 +0.16 4.23(4.1

¹

,4.3

²

)

(111) −0.49 +0.14 4.58

1

References [24],

²

References [26]

(111) ³ ð _ " é ¶ ½ ¨ ¸ H c(2 × 2) _ ! s q ½ ¨ ¸\ ¦ t

¦ > í ß \ 6 x ) a " é ¶ ½ ¨ ¸ H ^ 30 > h_ " é ¶ Ð s À

Ò # Q Ã º( ! s q (slab) ½ ¨ ¸s . (111) ½ ¨ ¸\ ¦ ° ú H Ä

» 1-ML ½ ¨ ¸ H D

6h

@ /g A ç H` ¦ s À Ò ¦, V 1-ML ³ ð É r ( √

3 × √

3 − 30

^o

) ½ ¨ ¸ Ð" f @ /g A$ í s × ¦ # Q H C

3v

ç H` ¦ ° ú

H . V " é ¶ _ © I H ` Ø Ôp ï r 0 A\ ¦ × æd Ü ¼ Ð V ,

É

r \ -t % ò % i ` ¦ + þ A$ í ¦, ½ + Ë © I ë ß p u ì ø Í ½ + Ë

© I ´ ú § É r כ Ü ¼ Ð è ß . Cu ³ ð 0 A 1-ML V s $ í

© ) a V/Cu(100) x 9 V/Cu(111)\ " f V _ Û ¼ 2 ; ¼ # F G

É

r _ Ä » ¸÷ &t · ú § H . 1-ML V/Cu(100) > í ß \ " f ¦

9 ) a © $ í (nonmagnetic; NM), y © $ í (ferromagnetic;

FM), Õ ªo ¦ ì ø Í y © $ í (antiferromagnetic; AF) © I × æ

\

" f \ -t & h Ü ¼ Ð © î ß & ñ ô Ç © I AF s . AF \

@

/ô Ç V _ © I x 9 ¸\ @ /ô Ç Fig. 2 (a) \ " f · ú Ã º e 1

p

w s , Û ¼ 2 ; ¼ # F G & ³ © ` ¦ ' a ¹ 1 Ï ½ + É Ã º \ O .

(100) $ í © \ @ /ô Ç õ \ ¦ Ð (Fig. 2 (b)), ` Ø Ôp ï

r 0 A\ " f x 9 ¸ H _ ° ú ¦ V/Cu > _ ³ ð V

H Cu " é ¶ _ \ Ð s 1 l x & ³ © s µ 1 ÏÒ q t÷ & 9, D ¥$ í

½ + Ë` ¦ + þ A$ í ô Ç . ` Ø Ôp ï r 0 A A (E

^F

-2eV) © I x 9

¸ H B~ Ã Ì . Õ ª Q , ^ & h > _ Cu " é ¶ H ` Ø Ôp ï

r 0 A A ( 2 eV)\ ² D G è o © I _ © I \ ¦ Ð# ï

r . Fig. 2 \ " f · ú Ã º e 1 p w s E

F

-2eV A \ -t % ò

%

i \ " f © I x 9 ¸ H _ \ O . ` Ø Ôp ï r 0 A\ ¦ l ï r Ü ¼ Ð

(4)

Fig. 2. (a) (a) AF V DOS of 1-ML V/Cu(100) thinfilm, the experimental (b) ARUPS and (c) UPS spectra (dark- boxes). Dotted lines indicate the Fermi level.

½ + Ë, ì ø Í ½ + Ë © I & ³$ y " f ( ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸

Ð , B ] X \ " f / å L < Ê), Û ¼ 2 ; ¼ # F G $ í | 9 s B Ä º± ú . Cu

ü < D ¥$ í ½ + Ë x 9 s 1 l x Ü ¼ Ð ô Ç ` Ø Ôp ï r 0 A A

_ > r F H \ -t % ò % i s × ¦ # Qt > H d Ü ¼ Ð

# ` Ø Ôp ï r 0 A © \ © I x 9 ¸ H ç ß 7 £ x

H כ Ü ¼ Ð è ß ([111] ½ ¨ ¸ Ð ). Õ ª Q , l ì r o

\

-t H B Ä º ± ú " f Stoner B > h Ã º 1eV/µ

^B

\ H p u

t 3 l w ô Ç . (111) $ í © \ @ /ô Ç õ H É r s : r& h

>

í ß õ ü < [14] { 9 u ô Ç . ` Ø Ôp ï r 0 A A \ -t {

;

¤ s a % v t H ª © _ > í ß õ H z ´+ « >_ õ ü < q §

÷ & H õ s . Fig. 2 (b) _ z ´+ « >° ú כ É r angle resolved ultraviolet photoemission spectra (ARUPS) [25] 8 £ ¤& ñ ° ú כ s

¦, (c) UPS z ´+ « > õ s [26].

2. Cu/V/Cu O © üV º

Cu/V/Cu ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸ H " é ¶ 88 £ x Ü ¼ Ð s À Ò# Q Cu 8

£

x ? /Â Ò\ 1-ML V s ¶ ú { 9 ) a 98 £ x Ü ¼ Ð s À Ò# Q Ã º( ! s q

Fig. 3. Total energy difference as a function of lattice constant for the NM (boxes), FM (dark-circles) and AF (triangles) states of each sandwiched structure.

(slab) ½ ¨ ¸s . s ½ ¨ ¸_ Cu " é ¶ H ^ & h > $ í | 9 ` ¦ Ð

. s Qô Ç ½ ¨ ¸\ ¦ ¦ 9ô Ç s Ä » H 2 " é ¶& h ½ ¨ ¸\ ¦

° ú

H ³ ð ~ Ã Ì} > , Cu l ó ø Í 0 A 1-ML V (1] X _ í ~ Ã Ì} ½ ¨

¸) H | o _ l & h | 9 " f H (in-plane) µ 1 Ï| ÷ &t · ú §

¤ ¦, Cu ^ & h > ? /Â Ò\ V " é ¶ 1 > h Ô ¦í HÓ ü t Ð > r F ½ + É M

: H $ í ` ¦ ? /l M :ë H s [27,28].

Cu F K5 Å q õ V F K5 Å q õ _ ¶ ú ½ Ó © Ã º H y y 3.61˚ A, 3.03˚ A Ü

¼ Ð ½ + Ë o \ É r > \ " f Û ¼à ÔY UÛ ¼ Ä »µ 1 Ï | ¨ c כ s

. > \ " f Õ ª Û ¼à ÔY UÛ ¼ % ò ¾ Ó É r V " é ¶ 8 £ x s ~ Ã Ì} Ã

ºï r` ¦ Å # Q Õ ª & ñ ¸ H 9 þ t כ s . · ú ¡ ] X \ " f /

å

L % i 1 p w s , ¿ º " é ¶ s _ r

W S

_ s H . : r

7 Hë H _ > í ß É r Cu ^ & h > ? /Â Ò\ ¶ ú { 9 ) a 1-3 ML’s > í

ß s Ù ¼ Ð Õ ª Qô Ç Û ¼à ÔY UÛ ¼ H ¦ 9 t · ú § ¤ . (100), (110), x 9 (111) _ > ½ ¨ ¸\ @ /ô Ç ¨ î + þ A © I \ ¦ ¶ ú (

R Ð Cu ^ & h > ¶ ú ½ Ó © Ã º Ð ¸F K 7 £ x ) a 0 Au \

"

f ¨ î + þ A © I > r F % i . s Qô Ç õ H Fig. 3 \ " f

^ \ -t s \ ¦ ¶ ú ½ Ó © Ã º_ < ÊÃ º Ð ³ ð & ³ % i . $ í

© (100) _ > ½ ¨ ¸\ ¦ ° ú H > \ " f H ¦ 9 ) a l

© I î r X <\ " f NM © î ß & ñ ¦, (111) _ â Ä º

H AF Û ¼ 2 ; © I ¦ 9 ) a l & h © I × æ \ " f \ -t

&

h Ü ¼ Ð 8 î ß & ñ H õ \ ¦ % 3 % 3 . Õ ª Q , s [ þ t y y

\ @ / # 1-ML V _ l ì r o \ -t H B Ä º ± ú

. " f, Stoner B > h Ã º H 1 Ð . # l " f,

^

\ -t \ ¦ (NM \ @ / # ) l ï r Ü ¼ Ð ¦ y y _ l

ª ª É r q 5 p w . þ j ] X H Cu " é ¶ Ð s 1 l x ÷ & H

H y y 0.16e([100]), 0.17e([110]), Õ ªo ¦ 0.13e([111]) s

. ] X H Cu " é ¶ \ Ð_ s 1 l x É r 0.02e & ñ

¸s . y y _ ½ ¨ ¸\ @ /ô Ç l ¸F ' pà Ô H b ± b ± ô Ç Û ¼

(5)

Table 2. The differences in total energy for Cu/V/Cu sandwich of AF and FM states with respect to NM state (in unit, eV).

Phase (100) (110) (111)

NM 0.0 0.0 0.0

FM 0.034 − 0.000 − 0.001

AF 0.003 − 0.000 − 0.005

Fig. 4. NM V DOS for multilayer of 1 V/3Cu(111) and the sandwiches of Cu/V(111)/Cu.

2 ; ¼ # F G Ü ¼ Ð # Õ ª ° ú כ É r B Ä º ± ú . (111)_ > ½ ¨

¸> \ @ /ô Ç V _ l ¸F ' pà Ô ° ú כ É r 0.061µ

B

/atom s

¦, l \ -t H +2.0meV s . # l " f, l \ -t

H E

total

(nonmagnetic) − E

_total

(magnetic) Ü ¼ Ð & ñ _

% i .

= å

Q Ü ¼ Ð, Fig. 4 \ " f · ú Ã º e 1 p w s ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸> _

^

Ò q 5 p w . : £ ¤ y , 1-ML V/Cu(3-ML) 8 £ x ½ ¨ ¸ü < q §

# ¸ H o H \ O . ` Ø Ôp ï r 0 A A E

F

-2eV s

\

-t % ò % i \ " f í ~ Ã Ì} ½ ¨ ¸> \ " f ' a ¹ 1 Ï % i 1 p w s Cu

"

é

¶ ü <_ D ¥$ í ½ + Ë` ¦ + þ A$ í ô Ç . V " é ¶ 8 £ x s 1-ML\ " f 2-ML ÷ & þ j ] X H V " é ¶ Ã º 7 £ x > ÷ & ¦, Cu F

7 £

x > ) a . þ j ] X H Cu " é ¶ Ã º_ y è Ð _

ì r o \ -t B Ä º ± ú Stoner l ï r 1 (eV/µ

B

) \

H p u t 3 l w H ° ú כs . " f, Cu/V/Cu ½ + ËF K > \

"

f V F K5 Å q _ î ß & ñ ) a Û ¼ 2 ; ì r o H Ä »µ 1 Ï÷ &t · ú § H . (111)

½

B

s . 3-ML ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸> (Õ ªa Ë >Ü ¼ Ð H

³

ð & ³ t · ú § ¤ ) x 9 2-ML ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸> H 1-ML ± p

×

¼0 Au ½ ¨ ¸> ü <_ & h ½ ¨ ¸ q §\ " f s \ O ¦,

l & h $ í | 9 É r ' a ¹ 1 Ï÷ &t · ú § ¤ . ² D G, $ í © ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð_ (out-of-plane) | o l & h | 9 " f_ > r F H # Q§ > ¦

Ð# .

IV. + s Ç Â ] Ø

V/Cu ½ + ËF K > _ ³ ð x 9 Cu/V/Cu ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸> \

@

/ # 3d bcc s F K5 Å q V _ (100), (110), x 9 (111) y y

½

¨ % i . Ã ºu & h > í ß É r ^ Ø æ7 á ¤& h s ¦ ] j{ 9 " é ¶ o & h FP-LMTO ~ ½ ÓZ O ` ¦ 6 x % i . Cu F K5 Å q 0 A y y _ $ í ©

\ @ /ô Ç 1 ML V _ l & h $ í | 9 É r Ðs t · ú § ¤ . ¢ ¸ ô

Ç, ^ & h > $ í | 9 ` ¦ ? / H Cu F K5 Å q ? /Â Ò\ (111) >

½

`

&

^B

s ). 1 l x{ 9 ô Ç ½ ¨

¸> _ 2, 3-ML V É r l & h | 9 " f H t · ú § ¤ .

o _ l & h | 9 " f_ > r F H # Q§ > ¦ Ð# . V/Cu

í ~ Ã Ì} > \ @ /ô Ç > í ß õ H ARUPS x 9 UPS 8 £ ¤& ñ õ

ü <_ q §½ + É Ã º e % 3 .

P

c p 8 ý ò k >

s

½ ¨ H ô Ç² D G < ÆÕ ü t < É ª F é ß ½ ¨ õ ] j (õ ] j ñ:

R01-2004-000-10882-0) _ t " é ¶ \ _ ô Ç כ s .

(6)

Y

c p w Ã U Ø ô

[1] D. R. Grempel and S. C. Ying, Phys. Rev. Lett. 45, 1018 (1980).

[2] C. L. Fu, A. J. Freeman, and T. Oguchi, Phys. Rev.

Lett. 54, 2700 (1985).

[3] J. G. Gay and Roy Richter, Phys. Rev. Lett. 56, 2728 (1986).

[4] S. Bl¨ ugel, Phys. Rev. Lett. 68, 851 (1992).

[5] W. Drube and F. J. Himpsel, Phys. Rev. B35, 4131 (1987).

[6] M. Stampanoni, A. Vaterlaus, D. Pescia, M. Aeschli- mann, F. Meier, W. Deorr, and S. Bl¨ ugel, Phys. Rev.

B37, 10380 (1988).

[7] J. S. Moodera and R. Meservey, Phys. Rev. B40, 8541 (1989).

[8] Finazzia, P. Bencok, K. Hricovini, F. Yubero, F.

Chevrier, E. Kolb, G. Krill, M. Vesely, C. Chappert, J. -P. Renard, Thin Solid Films 317, 314 (1998).

[9] R. L. Fink, C. A. Ballentine, J. L. Erskine, Jose A.

Araya-Pochet, Phys. Rev. B41, 10175 (1990).

[10] J. E. Ortega and F. J. Himpsel, Phys. Rev. B47, 16441 (1993).

[11] S. Bl¨ ugel, M. Weinert, and P. H. Dederichs, Phys.

Rev. Lett. 60, 1077 (1988).

[12] C. Binns, H. S. Derbyshire, S. C. Bayliss, and C.

Norris, Phys. Rev. B45, 460 (1992).

[13] M. Eder, J. Hafner, and E. G. Moroni, Phys. Rev.

B61, 11492 (2000).

[14] P. Kr¨ uger, M. Taguchi, and S. Meza-Aguilar, Phys.

Rev. B61, 15277 (2000).

[15] S.B. Legoas and B. Laks, Phys. Rev. B 65, 114303 (2002).

[16] D. Spisak and J. Hafner, J. Phys.:Condens. Matter 12, L139 (2000).

[17] Zongxian Yang, V. I. Gavrilenko, Ruqian Wu, Sur.

Sci. 447, 218 (2000).

[18] S. H. Kim, K. S. Lee, H. G. Min, Jikeum Seo, S.

C. Hong, T. H. Rho, and Jae-Sung Kim, Phys. Rev.

B55, 7904 (1997).

[19] C. Rau, C. Liu, A. Schmalzbauer, and G. Xing, Phys. Rev. Lett. 57, 2311 (1986).

[20] D. P. Moore, O. Ozturk, F. O. Schumann, S. A.

Morton, G. D. Waddill, Sur. Sci. 449, 31 (2000).

[21] S. Y. Savrasov, Phys. Rev. B54, 16470 (1996).

[22] J. P. Perdew and Y. Wang, Phys. Rev. B45, 5188 (1976).

[23] J. Shen et al., Phys. Rev. Lett. 80, 1980 (1998).

[24] C. Binns, C. Norris, Surf. Sci. 116, 338 (1982).

[25] P. Pervan, T. Valla, M. Milun, Surf. Sci. 397, 270 (1998).

[26] T. Valla, P. Pervan, M, Milun, Surf. Sci. 307 (309), 843 (1994).

[27] Byung-Sub Kang, Haeng-Ki Lee, and Ki-Soo Sohn, JKPS, 35, S568 (1999).

[28] T. Hoshino, W. Schweika, R. Zeller, and P. H. Ded-

erichs, Phys. Rev. B47, 5106 (1993).

(7)

The Electronic Properties of Thin V/Cu Films and Cu/V/Cu Sandwiches

Byung Sub Kang

^∗

Konkuk University, Department of applied physics, Chungju 380-701

Young Yeal Song and Kyung Sup Kim

Chungbu national university, Department of physics, Cheongju 361-763 (Dated: Received 28 September 2006)

The electronic and the magnetic properties of thin V/Cu films and Cu/V/Cu sandwiches were determined by using the first-principles full-potential linear muffin-tin orbital method. Magnetic ordering does not exist in the 1-ML (monolayer) V on the Cu(100) and the Cu(111) surfaces, in contrast to the magnetism for thin V/Ag or V/Fe films. Even though the spin polarization in the sandwich with 1-3 ML’s of V with an interfacial orientation of (111) was very weak, magnetic properties are not found because the energy of magnetic splitting was very low. Our results for thin films with 1-3 ML’s of V provide no evidence for either in-plane or out-of-plane long-range magnetic ordering. The results for the thin V/Cu(100) film are compared with other theoretical results and with the data obtained by using angle-resolved ultraviolet photoemission spectroscopy (ARUPS).

PACS numbers: 71.15.Mb, 73.61.At, 75.70.Ak

Keywords: Thin V/Cu film, Magnetic order, First-principles

∗

E-mail: [email protected]

V/Cu Ñ ÷ Cu/V/Cu 8 ý  ¹ Å X ì Ä   º õ m Í V R Ë

V/Cu Ñ ÷ Cu/V/Cu 8 ý  ¹ Å X ì Ä   º õ m Í  V R Ë

~ ç

¡( å ) כ ∗

|

² D G @ / < Æ §    & ñ  Ð  / B N, Ø  æ Å Ò 380-701

ö

¶ B* å  ~ x ·  »# Ü ) כ

Ø 

æ· ¡ ¤ @ / < Æ § Ó ü t o  < Æõ , ' õ AÅ Ò 361-763 (2006¸  10 Z 4 16{ 9  ~ Ã Î6 £ §)

]

j{ 9  " é ¶ o & h   full-potential linear muffin-tin orbital (FP-LMTO) ~ ½ ÓZ O `  ¦  6 x #  V/Cu ½ + ËF K

>

_  >   x 9 ³ ð  _     & h ½ ¨ ¸ü <  $ í   ½ ¨\  ¦ % i  . V/Ag x 9 V/Fe  í ~ Ã Ì}  > _   $ í õ   H  Ø

Ô> , Cu F K5 Å q 0 A 1-monolayer (1-ML)_  vanadium É r (100) x 9 (111) $ í  ©   \ " f  l & h $ í | 9 s  \ O 

%

3  . Cu/V(111)/Cu ½ ¨ ¸> \ " f 1-ML vanadium É r B Ä º    >  Û ¼ 2 ;¼ # F G É r ( ì ø Íy ©  $ í ) Ä »µ 1 Ï÷ &t  ë

§ >

   H   õ \  ¦ % 3 % 3  . s  Qô  Ç V/Cu(100) _     & h  © I \  @ /ô  Ç   õ \  ¦ angle-resolved ultraviolet photoemission spectroscopy (ARUPS) z ´+ « >  õ  x 9  É r s  : r  õ ü < q  § % i  .

PACS numbers: 71.15.Mb, 73.61.At, 75.70.Ak

Keywords: V/Cu  í~ Ã Ì}   x 9  ± p× ¼0 Au ,  l | 9 " f, ] j{ 9 " é ¶ o 

I. " e Â ] Ø

D

h Ðî  r  $ í F « Ñ_  > hµ 1 Ïõ  Õ ª 6 £ x6 x`  ¦ 0 A #  #  Q

t

 ½ + ËF K ½ ¨ ¸> \  @ / #  z ´+ « > x 9 s  : r& h     ½ ¨  Ö ¸ µ 1 Ï

 . 3d x 9 4d   s F K5 Å q _  8 £ x ½ + ËF K ½ ¨ ¸> , $  " é ¶ ½ ¨



¸\  ¦ ° ú   H  í~ Ã Ì}  + þ AI _  ½ + ËF K ½ ¨ ¸> \  @ / #  ³ ð  x 9

>

  _   $ í   ½ ¨\  ´ ú § É r  ' a d  `  ¦ l Ö  ¦ s  ¦ e   . \ V\  ¦[ þ t



 , Cu, Ag F K5 Å q 0 A\  #  Q 3d F K5 Å q[ þ t`  ¦ Ã º8 £ x& ñ  ¸ Ð (1- 2 monolayers; 1-2 ML’s) $ í  © r &  ³ ð   $ í `  ¦   ½ ¨  ¦ [1–15], CuNi/Cu ü < ° ú  É r ³ ð  ½ + ËF K ½ ¨ ¸\  ¦ + þ A$ í r &   



& h ,  l & h : £ ¤$ í `  ¦   ½ ¨   H X <\  ¸  ' a d  s   ¦ ¸÷ & ¦ e 

  [16–18]. s  Qô  Ç > \  @ / #  : £ ¤Z > ô  Ç  $ í  & ³ © `  ¦ µ 1

Ï|   H  כ  É r ³ ð  õ  < Æ_  < É ª p e    H { 9   s l  ¸  .

3d bcc   s F K5 Å q, vanadium (V) É r Z  } É r  l  y  Ã ºÖ  ¦`  ¦

t t ë ß  ^ & h >  ½ ¨ ¸\ " f |   o _   l & h | 9 " f  H  Ð s

t  · ú §  H . Õ ª Q ,  í ~ Ã Ì}  ½ ¨ ¸ x 9 5 Å x s  (cluster) ½ ¨



¸ > \ " f  l & h $ í | 9 `  ¦ | 9  Ã º e    H 0 p x$ í M :ë  H \ 



© { © ô  Ç  ' a d  `  ¦ l Ö  ¦ s   H Ó ü t| 9 s  . ½ + ËF K >  V _   $ í  & ³



© `  ¦ s K  l  0 A #    '     ½ ¨ V/Ag x 9 V/Cu ~ Ã Ì}  

½

¨ ¸> \  ¦ ¶ ú ( R Ð .   $ , V/Ag > _  V _   $ í  & ³ ©  É r

E-mail: [email protected]

õ

  20¸  1 l x î ß    ½ ¨  õ [ þ t s  " f Ð  © ì ø Í÷ & ¦ e   . \ V\  ¦ [

þ t  , 3.8K N´eel  : r  ¸\ " f V(100) ³ ð   É r ì ø Í y ©  $ í _ 

$ í

| 9 `  ¦  Ð    H [1] z ´+ « > Ð ¦ s Ê ê @ /Â Òì  r _    ½ ¨ 7 Hë  H [

þ

t \ " f y ©  $ í  & ³ © _    õ \  ¦ ë ß ± ú  Ã º e    [2–5]. Õ ª o

 ¦, Ag ³ ð  0 A 7 £ x  Ã Ì  ) a V _   $ í  É r V 0 l x  ¸\  _  > r ô  Ç

  H µ 1 Ï³ ð [7]ü < V/Ag(111) > \  @ /ô  Ç s  : r ~ Ã Ì}    ½ ¨\ 

"

f V  É r ï  r y ©  $ í $ í | 9 `  ¦  Ð   ¦ % i   [14]. s ü <

° ú

s  V  É r V/Ag > \ " f  l & h $ í | 9 s  y ©     H   ½ ¨



Ð ¦ü <  H @ / ¸& h Ü ¼ Ð x-ray magnetic circular dichroism (XMCD) ~ ½ ÓZ O _  z ´+ « >  ½ ¨\ " f Ag(100) 0 A_  1-2 ML’s V  É r y ©  $ í _   l & h | 9 " f_   & ³ ©  É r \ O   ¦ Å Ò ©  % i 



¦ [8], s ü < 1 l x{ 9 ô  Ç   ½ ¨   õ \  ¦  Ð# Å Ò  H s  : r  ½ ¨ ¸ e 

  [6]. ¢ ¸ô  Ç, Ag F K5 Å q 0 A_   í ~ Ã Ì}   V _   $ í  & ³ © s 



 t   H  & ³ ©  É r ³ ð  _   ¸% i _  % ò  ¾ Ó M :ë  H s    H Å Ò ©  s

 e    [12]. V/Cu > _   â Ä º  H V/Ag > \  @ /ô  Ç   ½ ¨ ë

ß  p u s À Ò# Qt t  · ú §  ¤ .   '   ) a Y > Y >   ½ ¨   õ \  ¦ ¶ ú ( R



Ð  ,  ©  $ í _  ^ & h >  V(100) p(1×1) ½ ¨ ¸\  ¦ ° ú   H ³ ð 

\

" f y ©  $ í  l & h $ í | 9 _  7 £ x  \  ¦ z ´+ « >`  ¦ :  x #  Rau 1

p

x É r  ' a8 £ ¤ % i   [19]. ì ø Í  , magnetic linear dichroism in angular distributions of photoelectrons (MLDAD) 8 £ ¤

&

ñ Ü ¼ Ð Moore 1 p x É r Cu 0 A_  1-5 ML’s V  É r 1 l x{ 9 ³ ð   © 

(in-plane) _   l & h | 9 " f \ O   ¦ Å Ò ©  % i   [20]. Õ ª

V/Cu Ñ ÷ Cu/V/Cu 8 ý ¹ Å X ì Ä º õ m Í V R Ë

V/Cu Ñ ÷ Cu/V/Cu 8 ý ¹ Å X ì Ä º õ m Í V R Ë

¡( å ) כ ^∗

² D G @ / < Æ § & ñ Ð / B N, Ø æ Å Ò 380-701

¶ B* å ~ x · »# Ü ) כ

Ø

æ· ¡ ¤ @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , ' õ AÅ Ò 361-763 (2006¸ 10 Z 4 16{ 9 ~ Ã Î6 £ §)

j{ 9 " é ¶ o & h full-potential linear muffin-tin orbital (FP-LMTO) ~ ½ ÓZ O ` ¦ 6 x # V/Cu ½ + ËF K

_ > x 9 ³ ð _ & h ½ ¨ ¸ü < $ í ½ ¨\ ¦ % i . V/Ag x 9 V/Fe í ~ Ã Ì} > _ $ í õ H Ø

Ô> , Cu F K5 Å q 0 A 1-monolayer (1-ML)_ vanadium É r (100) x 9 (111) $ í © \ " f l & h $ í | 9 s \ O

3 . Cu/V(111)/Cu ½ ¨ ¸> \ " f 1-ML vanadium É r B Ä º > Û ¼ 2 ;¼ # F G É r ( ì ø Íy © $ í ) Ä »µ 1 Ï÷ &t ë

H õ \ ¦ % 3 % 3 . s Qô Ç V/Cu(100) _ & h © I \ @ /ô Ç õ \ ¦ angle-resolved ultraviolet photoemission spectroscopy (ARUPS) z ´+ « > õ x 9 É r s : r õ ü < q § % i .

Keywords: V/Cu í~ Ã Ì} x 9 ± p× ¼0 Au , l | 9 " f, ] j{ 9 " é ¶ o

h Ðî r $ í F « Ñ_ > hµ 1 Ïõ Õ ª 6 £ x6 x` ¦ 0 A # # Q

½ + ËF K ½ ¨ ¸> \ @ / # z ´+ « > x 9 s : r& h ½ ¨ Ö ¸ µ 1 Ï

. 3d x 9 4d s F K5 Å q _ 8 £ x ½ + ËF K ½ ¨ ¸> , $ " é ¶ ½ ¨

¸\ ¦ ° ú H í~ Ã Ì} + þ AI _ ½ + ËF K ½ ¨ ¸> \ @ / # ³ ð x 9

_ $ í ½ ¨\ ´ ú § É r ' a d ` ¦ l Ö ¦ s ¦ e . \ V\ ¦[ þ t

, Cu, Ag F K5 Å q 0 A\ # Q 3d F K5 Å q[ þ t` ¦ Ã º8 £ x& ñ ¸ Ð (1- 2 monolayers; 1-2 ML’s) $ í © r & ³ ð $ í ` ¦ ½ ¨ ¦ [1–15], CuNi/Cu ü < ° ú É r ³ ð ½ + ËF K ½ ¨ ¸\ ¦ + þ A$ í r &

& h , l & h : £ ¤$ í ` ¦ ½ ¨ H X <\ ¸ ' a d s ¦ ¸÷ & ¦ e

[16–18]. s Qô Ç > \ @ / # : £ ¤Z > ô Ç $ í & ³ © ` ¦ µ 1

Ï| H כ É r ³ ð õ < Æ_ < É ª p e H { 9 s l ¸ .

3d bcc s F K5 Å q, vanadium (V) É r Z } É r l y Ã ºÖ ¦` ¦

t t ë ß ^ & h > ½ ¨ ¸\ " f | o _ l & h | 9 " f H Ð s

t · ú § H . Õ ª Q , í ~ Ã Ì} ½ ¨ ¸ x 9 5 Å x s (cluster) ½ ¨

¸ > \ " f l & h $ í | 9 ` ¦ | 9 Ã º e H 0 p x$ í M :ë H \

© { © ô Ç ' a d ` ¦ l Ö ¦ s H Ó ü t| 9 s . ½ + ËF K > V _ $ í & ³

© ` ¦ s K l 0 A # ' ½ ¨ V/Ag x 9 V/Cu ~ Ã Ì}

¨ ¸> \ ¦ ¶ ú ( R Ð . $ , V/Ag > _ V _ $ í & ³ © É r

20¸ 1 l x î ß ½ ¨ õ [ þ t s " f Ð © ì ø Í÷ & ¦ e . \ V\ ¦ [

þ t , 3.8K N´eel : r ¸\ " f V(100) ³ ð É r ì ø Í y © $ í _

| 9 ` ¦ Ð H [1] z ´+ « > Ð ¦ s Ê ê @ /Â Òì r _ ½ ¨ 7 Hë H [

t \ " f y © $ í & ³ © _ õ \ ¦ ë ß ± ú Ã º e [2–5]. Õ ª o

¦, Ag ³ ð 0 A 7 £ x Ã Ì ) a V _ $ í É r V 0 l x ¸\ _ > r ô Ç

H µ 1 Ï³ ð [7]ü < V/Ag(111) > \ @ /ô Ç s : r ~ Ã Ì} ½ ¨\

f V É r ï r y © $ í $ í | 9 ` ¦ Ð ¦ % i [14]. s ü <

s V É r V/Ag > \ " f l & h $ í | 9 s y © H ½ ¨

Ð ¦ü < H @ / ¸& h Ü ¼ Ð x-ray magnetic circular dichroism (XMCD) ~ ½ ÓZ O _ z ´+ « > ½ ¨\ " f Ag(100) 0 A_ 1-2 ML’s V É r y © $ í _ l & h | 9 " f_ & ³ © É r \ O ¦ Å Ò © % i

¦ [8], s ü < 1 l x{ 9 ô Ç ½ ¨ õ \ ¦ Ð# Å Ò H s : r ½ ¨ ¸ e

[6]. ¢ ¸ô Ç, Ag F K5 Å q 0 A_ í ~ Ã Ì} V _ $ í & ³ © s

t H & ³ © É r ³ ð _ ¸% i _ % ò ¾ Ó M :ë H s H Å Ò © s

e [12]. V/Cu > _ â Ä º H V/Ag > \ @ /ô Ç ½ ¨ ë

ß p u s À Ò# Qt t · ú § ¤ . ' ) a Y > Y > ½ ¨ õ \ ¦ ¶ ú ( R

Ð , © $ í _ ^ & h > V(100) p(1×1) ½ ¨ ¸\ ¦ ° ú H ³ ð

" f y © $ í l & h $ í | 9 _ 7 £ x \ ¦ z ´+ « >` ¦ : x # Rau 1

x É r ' a8 £ ¤ % i [19]. ì ø Í , magnetic linear dichroism in angular distributions of photoelectrons (MLDAD) 8 £ ¤

ñ Ü ¼ Ð Moore 1 p x É r Cu 0 A_ 1-5 ML’s V É r 1 l x{ 9 ³ ð ©

(in-plane) _ l & h | 9 " f \ O ¦ Å Ò © % i [20]. Õ ª

¦, Kr¨uger 1 p x É r Cu(111) \ 3d s F K5 Å q ~ Ã Ì} _ ª ô

Ç l & h © I \ @ /ô Ç s : r ½ ¨\ " f Cu(111) 0 A_ V É r

$ í s \ O ¦ % i [14].

" f, 4d s F K5 Å q Ag \ ¦ l ó ø ÍÜ ¼ Ð ô Ç í~ Ã Ì} V/Ag

_ V É r $ í & ³ © ` ¦ ? / H ª © ` ¦ Ð# Å Ò ¦ e t ë

ß , 3d s F K5 Å q Cu \ ¦ l ó ø ÍÜ ¼ Ð ô Ç í ~ Ã Ì} V/Cu > \

f V É r $ í & ³ © s \ O H כ Ü ¼ Ð Ð# . MLDAD z ´ +

« >~ ½ ÓZ O \ " f H [20] ³ ð \ Ã ºf ô Ç ~ ½ Ó ¾ Ó (out-of-plane) _

l & h | 9 " f H 8 £ ¤& ñ s Ô ¦ 0 p x % i ¦, S X s ÷ &t · ú § ¤ t

ë ß ì ø Í y © $ í _ l & h | 9 " f_ > r F 0 p x$ í ` ¦ r

i . í ~ Ã Ì} $ í © \ e # Q" f Ag 0 A_ V É r 4-7 ML’s t

ô Ç8 £ x ô Ç8 £ xm (layer-by-layer) $ í © ` ¦ ¦ ( Ô ¦{ 9 u

H 25% & ñ ¸), Cu 0 A\ í ~ Ã Ì} $ í © _ â Ä º H ( Ô

¦{ 9 u H 16% & ñ ¸) ¸F K Á º| 9 " fô Ç $ í © ª © ` ¦ Ðs H

כ

Ü ¼ Ð V/Ag > Ð í ~ Ã Ì} $ í © s # Q§ > ¦ ^ ¦ Ã º e

[6]. V/Cu í ~ Ã Ì} > \ @ /ô Ç ½ ¨ H 0 A\ " f / å L

1 p w s V/Ag x 9 V/Fe 1 p x í ~ Ã Ì} ½ ¨\ q # s : r x 9 z

´+ « >& h ½ ¨ p f ¨ . : r ½ ¨\ " f H V/Cu ½ + ËF K >

@ /ô Ç ³ ð x 9 > \ " f_ & h $ í | 9 õ l & h $ í | 9

¦ ] j{ 9 " é ¶ o & h ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð ½ ¨ô Ç . V/Cu í ~ Ã Ì} > ü

< Cu/V/Cu ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸ y y \ @ / # (100), (110), ü

< (111) _ > ½ ¨ ¸\ É r & h ½ ¨ ¸ x 9 l & h

| 9 \ @ /ô Ç > í ß õ \ ¦ % 3 # Q" f © ñ q § x 9 & h ] X ô Ç K

` ¦ # : r .

II. 4 m U ê s0 n É

V/Cu > _ 1-ML Ð $ í © ) a ³ ð 8 £ x Õ ªo ¦, ^ & h >

| 9 ` ¦ ? / H 8 Cu " é ¶ 8 £ x` ¦ s \ ¿ º ¦ ª A á ¤ \ V

¶ 8 £ x s 1-3 ML’s > r F H ± p× ¼0 Au ½ ¨ ¸\ " f y y _

© ~ ½ Ó ¾ Ó\ " f > í ß ` ¦ % i . í ~ Ã Ì} ½ + ËF K > ½ ¨ ¸

H $ 7 Cu " é ¶ 8 £ x s ^ & h > ½ + Ë½ ¨ ¸\ ¦ ° ú H ½ ¨ ¸\

ª A á ¤ ³ ð _ © ñ 6 x` ¦ \ O E l 0 A # ª A á ¤ \ / B N _