Spin orbitronics in metals

Autor: Isasa Gabilondo, Miren
Přispěvatelé: Casanova, Félix, Física de Materiales, Casanova Fernández, Félix, Materialen Fisika
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: Addi. Archivo Digital para la Docencia y la Investigación
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Digital.CSIC. Repositorio Institucional del CSIC
Popis: [ES]: El trabajo realizado en esta tesis se centra en el estudio de la inyección,transporte y detección de corrientes puras de espín en metales. Una de lasmaneras para crear y detectar estas corrientes es utilizando electrodosferromagnéticos (FM). Sin embargo también se pueden emplear materiales nomagnéticos(NM) con fuerte interacción espín-órbita para el mismo fin, porejemplo mediante el efecto Hall de espín (SHE, de las siglas en inglés) o elefecto de Rashba-Edelstein (REE, de las siglas en inglés). En esta tesis se hanempleado los tres métodos, el uso de electrodos FM y los efectos SHE y REE.En la primera parte de la tesis utilizamos electrodos FM de Py parainyectar corrientes puras de espín en un canal NM de Ag. Estas corrientes sedetectan con un segundo electrodo FM de Py. Esto nos permite estudiar laspropiedades básicas de transporte en Ag así como las propiedades deinyección de espín. Mediante un controlado crecimiento epitaxial de Agconseguimos mejorar sus propiedades de transporte de espín, en comparacióncon las propiedades de al Ag policristalina.En una segunda parte nos centramos en la conversión de corriente deespín a corriente de carga en Pt, Au y Bi. Para el caso del Pt y Au estaconversión ocurre debido al SHE mientras que en el Bi, debido a suspropiedades únicas, la conversión ocurre sólo en la superficie de Bi, dandolugar a REE. Estudiando ambos efectos en función de la temperaturaobtenemos los mecanismos responsables de la conversión de corriente deespín a corriente de carga para cada caso.Por último, estudiamos la magnetoresistencia Hall de espín que ocurre ensistemas formados por materiales NM con fuerte interacción espín-órbita yaislantes FM. Este estudio en Pt/CoFe2O4 nos permite conocer detalles sobrela interficie entre ambos y sobre la magnetización superficial del CoFe2O4 queno es posibles de extraer mediante otros métodos experimentales.
[EN]: Spintronics is a rapidly growing area of research which enables performing electronics with the spin of the electron. The interest on the field arised from its huge potential to overcome the problems of the continuous miniaturization that siliconbased electronics is facing. The first successful spintronic applications came with the hard-disk read heads and the magnetic random access memories, based on the giant magnetoresistance and tunnel magnetoresistance effects, respectively. These are known as first-generation spintronic devices and exploit spin-polarized currents where no direct spin manipulation is involved. However, for a second generation and more sophisticated spin-based devices, pure spin currents are needed, a flow of spin angular momentum without net charge flow.
[EU]: Elektronikaren sorrerak sekulako iraultza eragin du gaur egungo gizartean. Etxeko gailu xumeenetik hasi eta teknologiarik berrienaz hornituriko industria guneetaraino, ez dago elektroiaren karga gabe dabilen gailu elektrikorik. Aurrekaririk gabeko aldaketa honen eragile nagusia 1947. urtean asmaturiko transistorea izan zen. Orduztik, transistorearen etengabeko miniaturizazioak zirkuitu integratu baten barruan unitate logiko gehiago sartzea ahalbidetu du eta ondorioz, gailu txikiago eta konplexuagoak eraiki dira urtetik urtera. Dena den, miniaturizazioak oinarrizko bi muga dauzka: batetik, gailuen etengabeko txikitzeak izugarrizko energi galerak dakartza Joule efektuarengatik eta bestetik, atomoen tamainura hurbiltzen garen heinean fluktuazio kuantikoek garrantzia haundiagoa hartzen dute. Hau dela eta, oinarri fisiko guztiz desberdina duen teknologia berri baten beharrean gaude elektronikaren alorrean aurrera pausua emateko. Honetarako hautagaietako bat spintronika da.
Databáze: OpenAIRE
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