Etude du retournement de l'aimantation par microscopie magnéto-optique Kerr et de la magnétorésistance dans des couches minces de La0. 7Sr0. 3MnO3 à température ambiante

par Dalal Fadil

Thèse de doctorat en Electronique, microélectronique et nanoélectronique

Sous la direction de Laurence Mechin.

Soutenue en 2011

à Caen .


  • Résumé

    Nous avons étudié à température ambiante le retournement de l'aimantation par microscopie magnéto-optique Kerr longitudinale de trois couches minces La0,7Sr0,3MnO3 (LSMO) déposées sur des substrats SrTiO3 vicinaux et non vicinaux. Ce matériau ferromagnétique à température ambiante présente un intérêt pour la réalisation des dispositifs magnétorésistifs non refroidis. Avant de concevoir un capteur magnétorésistif, il est indispensable de comprendre le comportement magnétique du matériau qui le constitue. Nous avons observé trois types de retournement de l'aimantation (retournement par nucléation et propagation de parois, retournement cohérent, ou mélange des ces deux types). Nous avons montré l'effet de plusieurs paramètres (orientation du champ magnétique par rapport aux marches et au courant électrique, taille du motif et épaisseur de la couche). Une dépendance temporelle du retournement de l'aimantation a été également remarquée. La magnétorésistance à très faible champ magnétique est influencée par la présence ou l'absence de parois de domaine et par l'orientation du champ par rapport au courant et marches. La mesure des différentes sensibilités magnétiques conduit à une sensibilité de 1000 %/T dans l'échantillon vicinal de petite épaisseur, ce qui est dix fois plus que dans une couche non vicinale, tout en conservant le même niveau de bruit à basse fréquence. Ces résultats ouvrent donc des perspectives intéressantes en termes d'applications.

  • Titre traduit

    Study of magnetization reversal by magneto-optical Kerr microscopy and magnetoresistance in La0. 7Sr0. 3MnO3 thin films at room temperature


  • Résumé

    We studied at room temperature the magnetization reversal of three samples patterned in La0. 7Sr0. 3MnO3 (LSMO) thin films deposited on vicinal and on non vicinal SrTiO3 substrates by longitudinal Kerr microscopy. LSMO is a ferromagnetic material at room temperature and is promising for uncooled magnetoresistive devices. Before designing a magnetoresistive sensor, it is important to understand the magnetic behavior of the material. We observed three types of magnetization reversal (by nucleation and propagation of domain walls, coherent rotation, or a mixture of both types). We have shown the effect of several parameters, such as the magnetic field orientation with respect to the steps and to the current, the device size and the layer thickness. The effect of time on the magnetization reversal was also pointed out. The very low field magnetoresistance at room temperature is strongly influenced by the presence or absence of domain walls and by the magnetic field orientation with respect to the current and steps. The magnetic sensitivities were about 1000 % / T in the vicinal film with small thickness, which is ten times more than in a non vicinal film. In the mean time, no increase of the low frequency noise was observed, which opens interesting perspectives in terms of applications.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (167 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 159-167

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque universitaire Sciences - STAPS.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2011-75
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque universitaire Sciences - STAPS.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2011-75bis
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