Spin transport in magnetic insulator/heavy metal heterostructures.

Abstract

La espintrónica busca aprovechar además de la carga, el espín del electrón, para generar, transportar y manipular la información de espín, con el objetivo de solucionar problemas de la tecnología actual. Actualmente hay ciertas limitaciones como el calentamiento por efecto Joule o las cortas longitudes de relajación de espín. Es por lo que surge una nueva generación de espintrónica basada en aislante eléctricos para el transporte y el almacenamiento de la información de espín ofreciendo la ventaja de la ausencia de corrientes eléctricas, reduciendo el consumo de energía y el calentamiento por efecto Joule. Para ello es necesario crear y detectar la información de espín, por ejemplo, usando materiales con fuerte acoplamiento espín-órbita en contacto con materiales magnéticos aislantes. En la intercara entre estos materiales ocurren numerosos fenómenos físicos que necesitan ser estudiados, en concreto esta tesis se centra en dos de ellos: (i) el estudio de la evolución de la imanación de superficie de distintos materiales magnéticos aislantes usando una técnica conocida como magnetorresistencia de espín Hall. En la cual también estudiamos el papel de la conductancia de mezcla de espín, que describe la calidad de laintercara. (ii) Transporte de información de espín a través de aislantes magnéticos, y esta información es transmitida por el material magnético gracias a la generación de ondas de espín que transportan la información de espín.