= Manganites à magnétorésistance colossale pour la réalisation de capteurs

Colossal magnetoresistive manganites for sensing applications

• Auteur / Autrice : Paolo Perna
• Direction : Laurence Méchin, Umberto Scotti di Uccio
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Milieux denses, matériaux et composants
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Caen en cotutelle avec Université de Cassino

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microcapteurs

Magnétorésistance

Rayons X -- Diffraction

Dépôts physiques

Dépôt par laser pulsé

Couches minces

Oxydes de manganèse

Résumé

La croissance de couches minces épitaxiées de La0. 7Sr0. 3MnO3 a été réalisée sur différents substrats, dont SrTiO3 (001), (110), vicinal et Si. La conception de bolomètres et de dispositifs spintroniques est donc envisageable. Différentes techniques de dépôt ont été utilisées: la pulvérisation cathodique, l’ablation laser pulsée, assistée ou non par RHEED (Reflection High Energy Electron Diffraction). Les échantillons ont été caractérisés par diffraction de rayon X, en étudiant particulièrement l'épitaxie et la contrainte dans les couches. Des analyses complémentaires de RHEED, de LEED (Low Energy Electron Diffraction), et de STM/AFM (Scanning Tunneling/Atomic Force Microscopies) ont été également réalisées, ainsi que des mesures de résistivité et d’aimantation en fonction de la température. L’effet de l’orientation du substrat SrTiO3 a ainsi été montré. Trois dispositifs spintroniques utilisant une couche morte, des surfaces vicinales ou l’injection de spin sont finalement présentés.

The growth of high quality epitaxial La0. 7Sr0. 3MnO3 thin films was controlled on various substrates, including SrTiO3 (001), (110), vicinal substrates and Si. The design and development of applications such as uncooled bolometers and spintronic devices could then be considered. In this work, different deposition techniques were used: sputtering, pulsed laser deposition, assisted or not by RHEED (Reflection High Energy Electron Diffraction). The samples were characterized by X-ray diffraction, particularly studying epitaxy and strain in the layers. Further analyzes using RHEED, LEED (Low Energy Electron Diffraction), and STM/AFM (Scanning Tunneling and Atomic Force Microscopies) were also conducted, as well as resistivity and magnetization measurements as a function of the temperature. The effect of the orientation of the SrTiO3 substrate has been demonstrated. Finally, three examples of spintronic devices based on dead layer, vicinal surfaces or spin injection are presented.