B9: Spin-Pumpen und Spin-Transfer an Grenzflächen magnetischer Oxide
Spin-Pumpen und Spin-Transfer-Torque sind Phänomene, die bisher hauptsächlich an metallischen Systemen untersucht worden sind. Hier sollen diese Effekte an ferromagnetischen Oxiden mit hoher Spinpolarisation untersucht werden, was höhere Effizienz und stärkere Effekte erwarten lässt. Außerdem erlauben die hohen Anisotropien in magnetischen Oxiden zusätzliche Freiheitsgrade im Vergleich zu Metallen.
Zunächst soll der Effekt des Spin-Pumpens anhand der ferromagnetischen Resonanz oxidischer Filme (FMR) nachgewiesen werden. Hierzu wird die Kopplung der Resonanz in verschiedenen ferromagnetischen Oxidfilmen untersucht, die zum Beispiel durch dünne leitende Schichten oder Tunnelbarrieren getrennt sind (z.B. LanthanStrontiumManganat- StrontiumTitanat/StrontiumRuthanat). Hierbei sind besonders Oxidfilme interessant, deren Curie-temperatur unterhalb von 300 K liegt. Da das FMR-Experiment auch bei tiefen Temperaturen betrieben werden kann, erlaubt die Temperatur hier einen zusätzlichen Freiheitsgrad zum Einstellen von Magnetisierung und Anisotropie, der es z.B. erleichtert, ähnliche Resonanzfrequenzen für zwei Schichten zu erreichen. Im Folgenden werden die Untersuchungen auf den Spin-Torque in Oxid-Metall Nanostrukturen erweitert.
Zusätzlich zu den genannten Arbeiten wird das Projekt außerdem die Änderung der Anisotropie durch angelegte Spannungen in künstlichen geschichteten Multiferroika untersuchen, die von an-deren Projekten zur Verfügung gestellt werden. Hierzu wird das FMR-Experiment dergestalt erweitert, dass die Messungen auch bei angelegtem elektrischen Feld durchgeführt werden können.
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Prof. Dr. Georg Schmidt ⇒
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