Contribution à l'étude de la diffusion et du transfert de spin à une interface ferromagnétique-normal mesurés sur des nanofils électrodéposés - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2009

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

Quang Anh Nguyen
  • Function : Author

Abstract

This work is part of a study of the transfer of spin measured on a single domain ferromagnetic. The ferromagnetic monodomain is a single nanowire of Ni or Co electrodeposited in a nanoporous matrix. The study aims to give prominence to the properties of spin relaxation of conduction electrons at the interface between the ferromagnetic domain and the normal contact, in terms of the interaction between the spins of conduction electrons and the ferromagnetic order parameter. This means, with the last study, to underline that the diffusive spin-transfer effect would be a consequence of this relaxation. In a first approach, an anisotropic spin accumulation, involving the interaction $s-d$ (or spin-orbit interaction), is studied through the thermoelectric power (TEP). The spin-dependent TEP effect is proved, which is restricted to the interface and is anisotropic. This contribution is interpreted as the effect of the spin accumulation produced by a $s-d$ relaxation. résultats confortent une approche diffusive du transfert de spin. In a second study, the spin transfer effect is studied through the thermal susceptibility of anisotropy magnetoresistance $dR/dT$. It shows that the susceptibility is due to the susceptibility of the magnetization $dM/dT$. Fluctuations in the magnetization generated by the injection of strong current are measured in terms of entropy variation. A variation of $60\%$ is measured with a current intensity of about $10^{7}A/cm^{2}$. These results support the diffusive spin transfer approach.
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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Dates and versions

pastel-00005117 , version 1 (20-05-2009)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00005117 , version 1

Cite

Quang Anh Nguyen. Contribution à l'étude de la diffusion et du transfert de spin à une interface ferromagnétique-normal mesurés sur des nanofils électrodéposés. Engineering Sciences [physics]. Ecole Polytechnique X, 2009. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨pastel-00005117⟩

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