Contribution à l'étude de la diffusion et du transfert de spin à une interface ferromagnétique-normal mesurés sur des nanofils électrodéposés.

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Nguyen, Quang Anh (2009) Contribution à l'étude de la diffusion et du transfert de spin à une interface ferromagnétique-normal mesurés sur des nanofils électrodéposés. Doctorat Physique, LSI - Ecole Polytechnique, EP/X p.141.

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Résumé

Ce travail s'inscrit dans le cadre des études du transfert de spin mesuré sur un domaine ferromagnétique unique. Le monodomaine ferromagnétique est un nanofil unique de Ni ou de Co électrodéposé dans une matrice nanoporeuse.



Cette étude cherche à mettre en évidence les propriétés de relaxation des spins des électrons de conduction à l'interface entre le domaine ferromagnétique et le contact normal, en termes d'interaction entre les spins des électrons de conduction et le paramètre d'ordre ferromagnétique. Il s'agit en dernière analyse de mettre en évidence un effet de transfert de spin de type diffusif qui serait une conséquence de cette relaxation.



Dans une première approche, une accumulation de spin anisotrope, mettant en jeu l'interaction $s-d$ (ou interaction spin-orbite) est étudiée par le biais du pouvoir thermoélectrique TEP. Un effet TEP dépendant du spin est en effet mis en évidence, qui est restreint à l'interface et qui est anisotrope. Cette contribution est interprétée comme étant l'effet de l'accumulation de spin produit par une relaxation $s-d$.



Dans un deuxième temps, l'effet de transfert de spin est étudié par le biais de la susceptibilité thermique de la magnétorésistance d'anisotropie $dR/dT$. On montre que la susceptibilité est due à la susceptibilité de l'aimantation $dM/dT$. Les fluctuations de l'aimantation générées par l'injection de courant fort sont mesurées en termes de variation d'entropie. Une variation de $60\%$ est mesurée pour un courant de l'ordre de $10^{7} A/cm^{2}$. Ces résultats confortent une approche diffusive du transfert de spin.

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