De invloed van een spingepolariseerde elektrische stroom op de magnetisatieconfiguratie van nanostructuren.

Recent is er een uitgesproken interesse ontstaan voor het zogenaamde spin-torque transfer of STT-effect. Hierbij wordt een stroom van spin-gepolariseerde elektronen doorheen een ferromagnetische laag gestuurd, op zodanige wijze dat er een richtingsverschil is tussen de elektronenspins en de magnetisatie van de ferromagnetische laag. Dit wordt gerealiseerd door een andere ferromagnetische laag als injector te gebruiken, waarbij de magnetisatierichtingen in beide ferromagnetische lagen verschillend zijn. De elektronen worden gepolariseerd in de eerste ferromagnetische laag en transfereren dan een fractie van hun spinmoment naar de tweede ferromagnetische laag en wijzigen op die manier de magnetisatieconfiguratie van de tweede laag (dus net het tegenovergestelde van het reuzemagnetoweerstandseffect). Het STT-effect werd reeds in 1996 theoretisch beschreven, maar werd slechts voor het eerst experimenteel waargenomen omstreeks 2000. In dit onderzoeksproject stellen we voor om het STT-effect te onderzoeken in drie types van structuren: (i) dunne ferromagnetische films met laterale patroonvorming; (ii) films met ingebedde ferromagnetische nanoprecipitaten; (iii) multilaagstructuren waarin verticaal elektronentransport plaatsvindt.

Trefwoorden:nanostructures, magnetism, spin torque, current-induced reversal

Disciplines:Fysica van gecondenseerde materie en nanofysica