Exploring the frontiers of ferromagnetic insulator/superconductor-based devices: surface science developments to explain mesoscopic properties

Abstract

En esta Tesis, estudiamos a escala nanométrica materiales con aplicabilidad en tecnologías cuánticas, centrándonos, principalmente, en sensores de radiación electromagnética basados en el efecto termoeléctrico gigante. Este efecto tiene lugar en heteroestructuras basadas en superconductores que se encuentran en contacto con un aislante ferromagnético, el cual crea un desequilibrio de espín en su densidad de estados, conocido como spin-splitting. Este efecto depende de muchos factores, entre los que se encuentran la calidad de la interfaz superconductor/aislante ferromagnético y las propiedades de todos los materiales que conforman la heteroestructura.Mediante una combinación de técnicas de caracterización en ultra alto vacío y ex-situ, hemos demostrado cómo las condiciones de preparación afectan a las propiedades estructurales, químicas y magnéticas de los materiales, pudiendo controlar y modificar esas propiedades de acuerdo a las necesidades del dispositivo en que se quieran incorporar. Además, hemos fabricado uniones de tipo túnel, estudiando también las condiciones de fabricación que tienen impacto en el transporte a través de dichas uniones.