Transport électronique et transport dépendant du spin dans Fe3O4 et à ses interfaces

par Baptiste Carvello

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Laurent Ranno et de Claudine Lacroix.

Soutenue en 2006

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    La magnétite Fe304, le plus ancien matériau magnétique connu, fait l'objet d'un intérêt renouvellé depuis le milieu des années 1990 dan: le cadre du développement de l'électronique de spin. En effet, le caractère demi-métallique que prévoient les calculs de bandes et sa haute température d'ordre laissent espérer des effets magnétorésistifs importants à température ambiante. Fe304 possède en outre des propriétés électriques originales: mécanisme de transport par hopping, forte résistivité à basse température, transition métal-isolant. Nous avons étudié les propriétés de couches minces de Fe304 épitaxiées par ablation laser. Leur magnétisme présente des particularités liées à des hétérogénéités de composition ou aux défauts structurels propres à ces couches. Nous avons ensuite réalisé des structures multicouches mettant en évidence des effets magnétorésistifs propres aux oxydes, notamment un effet de magnétorésistance géante spéculaire et un effet de magnétorésistance sans espaceur.

  • Titre traduit

    Electronic transport and spin-dependant transport in Fe3O4 and at its interfaces


  • Résumé

    Fe304, or magnetite, the oldest known magnetic material, has been the object of a new interest with the developpement of spin electronics in the 1990s and on. It is indeed a predicted half metallic ferromagnet with a high order temperature, which could allow for high magnetoresistance effects at room temperature. Magnetite also has original electric properties, such as a hopping transport mechanism, a high resistivity at low temperature and a metal-insulator transition. We have studied epitaxial thin films of magnetite made by pulsed laser deposition. Their magnetism has unexpected features which may be due to a heterogenous composition or structural defects characteristic of such films. We have then realised multilayer structures which exhibit magnetoresistive effects specifie to oxides, such as a specular giant magnetoresistance, or a spacerless magnetoresistance mechanism.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (148 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 109 réf.

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