Précession de l'aimantation par transfert de spin dans des nanopiliers magnétiques

par Olivier Boulle

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux

Sous la direction de Albert Fert.

Soutenue en 2007

à Paris 6 .

mots clés

• Transfert de spin
• Micro-ondes
• Nanotechnologie
• Oscillateurs
• Magnétisme
• Electronique de spin

Résumé

La découverte qu'un courant polarisé en spin peut exercer, via un transfert de moment angulaire de spin, un couple sur l'aimantation d'un matériau ferromagnétique offre un nouveau moyen pour retourner l'aimantation, ou bien, sous certaines conditions, pour générer des états de précession entretenus de l'aimantation. Dans cette thèse, nous avons étudié l'effet de transfert de spin dans des structures magnétiques spécifiques, dans lesquelles une nouvelle dépendance angulaire du couple, dite oscillante, est prédite. Les caractérisations en transport statique et haute-fréquence effectuées sur des nanopiliers magnétiques à couple oscillant montrent de nouveaux modes de précession de l'aimantation à champ nul (ou faible), en accord avec les prédictions des modèles et des simulations dynamiques. Ce travail de thèse apparaît comme un test réussi des modèles diffusifs de transfert de spin, et ouvre la voie à un nouveau type d'oscillateurs à transfert de spin qui ne nécessite pas de champ appliqué.

Titre traduit

Magnetization precession by spin transfer in magnetic nanopillars

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