Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Logo des SFB 762

Weiteres

Login für Redakteure





B5: Magnetische und elektrische Eigenschaften ultradünner oxidischer Schichten

In diesem Teilprojekt sollen eingebettete oxidische Schichten mit einer Dicke von nur wenigen Einheitszellen hergestellt sowie ihre elek­trischen und magnetischen Eigenschaften untersucht werden. Motiviert wird diese Arbeit durch die bisher von uns im Rahmen des SFB durchgeführten Studien. Insbesondere konnten wir zeigen, dass sowohl ferromagnetische Ordnung als auch metallische Leitfähigkeit in ultradünnen La0.7Sr0.3MnO3-Schichten erhalten bleiben, wenn diese Kontakt zu SrRuO3-Schichten haben. Auch wenn der physikalische Mechanismus für diesen Proximitätseffekt noch nicht geklärt ist, wurde eindrücklich gezeigt, dass eingebettete Schichten völlig andere Eigenschaften haben als Schichten mit freier Oberfläche. Diese Arbeiten sollen in drei Richtungen fortgeführt werden. (1) Bisher wurden Übergitter untersucht, so dass die gesamte Probendicke selbst im Fall ultradünner Einzellagen durchaus beträchtlich war. Dies verhinderte insbesondere die Untersuchung elektrostatischer Dotierungseffekte. In der dritten Antragsperiode sollen eingebettete ultradünne Einzelschichten hergestellt und untersucht werden. Diese Schichten werden mit einer Gate-Elektrode versehen, so dass der Einfluss einer elektrostatischen Modulation der Ladungsdichte auf die Magnetotransporteigenschaften studiert werden kann. Als Materialien werden Manganate sowie SrRuO3, LaNiO3 und SrVO3 verwendet. (2) Die ferromagnetischen Curietemperaturen der Perowskite sind für Anwendungen nicht hoch genug. Ferrite hingegen haben hohe Curietemperaturen und magnetische Eigenschaften, die sich durch gezielte Defekterzeugung modifizieren lassen. Daher sollen äquivalente Strukturen basierend auf Ferriten und leitfähigen Spinellen hergestellt und untersucht werden. Dabei werden zunächst Fe3O4 und CoFe2O4 als ferrimagnetische Komponenten sowie MgIn2O4 und ZnGa2O4 als leitfähige Spinelle verwendet. (3) In den bisherigen Punkten ging es um die Herstellung von Dreischichtsystemen auf einem i. d. R. isolierenden Substrat. Im dritten Arbeitspunkt werden exotische Substrate mit multiferroischer oder ferrimagnetischer Ordnung, z. B. YMnO3- oder Fe3O4-Kristalle, verwendet. Die Kopplung zwischen magnetischen und elektronischen Eigenschaften der Substrate und der darauf gewachsenen Schichten wird insbesondere mittels Magnetowiderstandmessungen untersucht. Über die vertikale Einschränkung hinaus sollen Exchange-Bias- und magnetische Proximitätseffekte in lateralen Nanostrukturen studiert werden.

Projektleiter

Prof. Dr. Michael Ziese ⇒

Telefon: 0341/97 32752

Telefax: 0341/97 32668

Prof. Dr. Michael Ziese

Prof. Dr. Michael Ziese

Prof. Dr. Pablo D. Esquinazi ⇒

Telefon: 0341/97 32751

Telefax: 0341/97 32668

Prof. Dr. Pablo D. Esquinazi

Prof. Dr. Pablo D. Esquinazi

Zum Seitenanfang