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Erste Magnetwiderstandsmessungen von Domänenwänden mit niedriger Temperatur in

19.09.2008
Die Physik der Domänenwände in Ferroika steht im Mittelpunkt zahlreicher Studien in der Spintronik.

In Mangan-Oxiden erreichen die ferromagnetischen Domänenwände eine Größenordnung von 40 nm. Die Forscher vermuteten bislang, dass sie elektrisch isolierend sind und einen viel größeren Magnetwiderstand haben, als die der ferromagnetischen Metalle.

Zur Untersuchung ihrer elektrischen Eigenschaften müssen die Wissenschaftler demzufolge auf Vorrichtungen im Nanometermaßstab zurückgreifen.

Forscher der Abteilung für Magnetismus, Mikro- und Nanostrukturen des IEF (Institut d'Electronique Fondamentale – Institut für Grundlagenelektronik) haben den Magnetwiderstand der Wände mit Hilfe eines Nanodrahts gemessen.

Dieser Nanodraht, aus einem dünnen Film der ferromagnetischen Verbindung La^(2/3)Sr^(1/3)Mn03 (Abbildungen a, b), enthält zwei 30 nanometerbreite Konstriktionen.

Die Untersuchung des Widerstands der Vorrichtung, in Abhängigkeit von einem externen Magnetfeld, weist Sprünge auf, die in einem direkten Zusammenhang zum 2% hohen Magnetwiderstand der Domänenwände (Abbildung c) stehen. Auch wenn dieser Wert 20 Mal so hoch ist wie im Fall von Kobalt, so ist er dennoch auf einen rein elektrischen Widerstand zurückzuführen und nicht, wie erwartet, auf einen isolierenden.

Diese Arbeit ebnet den Weg zur Schaffung von Nanovorrichtungen auf der Grundlage von funktionalen Oxiden und ermöglicht ein besseres Verständnis des Magnetismus im Größenbereich von hundert Nanometern in diesen Oxyden.

Kontakt: Philippe Lecoeur, Université Paris Sud 11 – Tel: +33 169 154 077 – E-Mail: philippe.lecoeur@upsud.fr
Quelle: Pressemitteilung des CNRS – 05.09.2008
http://www.cnrs.fr/st2i/recherche/faits-marquants/2008/magnetoresistance.htm
Redakteur: Romain Collignon, romain.collignon@diplomatie.gouv.fr
Wissenschaft-Frankreich (Nummer 149 vom 18.09.08)
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