06/C328

Transporte polarizado en espín en nanoestructuras magnéticas.
Spin-polarized transport phenomena in artificial magnetic nanostructures.

Director: SIRENA, Martín
Correo Electrónico: sirena@cab.cnea.gov.ar

Co-Director: STEREN, Laura Beatriz

Integrantes: ALEJANDRO, Gabriela; MILANO, Julián; GRANADA, Mara; TORTAROLO, Marina; ROJAS SANCHEZ, Juan Carlos; FERNANDEZ BALBIS, Federico; PEREZ, Julio César; BENAVIDEZ, Rubén.

Resumen Técnico: Este proyecto esta orientado a la investigación de fenómenos de transporte eléctrico dependiente de espín en nanoestructuras magnéticas artificiales. En particular se plantea el estudio de las propiedades de magneto-transporte de multicapas basadas en manganitas y oxidos ferroelectricos, asi como el estudio de las propiedades de transporte de micro y nanoestructuras unicas de MnAs. El estudio de las propiedades de magneto-transporte se lleva a cabo a través de medidas de magnetorresistencia, efecto Hall y curvas I-V, realizadas a diferentes temperaturas. El proyecto incluye la fabricación de los óxidos por la técnica de sputtering, su caracterización estructural y química. Se contempla también el diseño y nanoestructuración de dispositivos magnetorresistivos utilizando técnicas litográficas optica, litografia electronica y las tecnicas disponibles en un microscopio de fuerza atomica con un modulo para mediciones electricas: i.e. conductive AFM, piezorespuesta y nanoindentacion. La formación de recursos humanos en esta área de interés creciente en nuestro país ocupa un rol central dentro de este proyecto en el que trabajan actualmente varios estudiantes de grado y postgrado. Se planea ofrecer regularmente a lo largo del proyecto propuestas de Maestría en Ciencias. Físicas, Licenciatura en Física, Tesis Doctorales y pasantías posdoctorales (Dres. en Física o Química) de manera de formar jóvenes investigadores en la temática y en las nuevas técnicas de caracterización y fabricación disponibles en un microscopio de sonda de barrido.

Summary: This research project focuses on spin-polarized transport phenomena in artificial magnetic nanostructures.  We will study, on one hand, the magneto-transport properties of ferromagnetic thin films that are components of magnetoresistive devices. On the other hand, we will design and fabricate magnetoresistive devices based on (i) ferromagnetic oxides and (ii) III-V semiconductors.  The aim of our investigation resides in the exploration of the contributions of ferromagnetic/non-magnetic interfaces and bulk layers to the spin-dependent scattering in both systems. The study of the magnetotransport properties of the samples will be done by measuring magnetoresistance, Hall effect and I-V curves at different temperatures. The project includes the growth of the oxides nanostructures by sputtering and its structural and chemical characterization. The tunnel junctions and the others magnetoresistive devices will be nanostructured using lithographical techniques and the applications available in a scanning probe microscopy with an module for electrical measurements, i.e.: conductive AFM, piezoresponse and nanoindentation. A fundamental aspect of this project is the student education at the graduate and undergraduate levels in this area of research. It is planned to offer on a regular basis graduate and post grade Thesis and internships in micro and nanofabrication and in the project’s areas of research.