Seminários do INCT SpinNanoMag
No dia 06/11/2024 (terça-feira), às 10:00h foi realizado o 4o Seminário remoto do INCT-SpinNanoMag, com a seguinte apresentação:

Magnetorresistência Hall de spin em heteroestruturas híbridas isolante ferromagnético/metal normal

Professor Matheus Gamino Gomes
IFTE - UFRN, Natal, RG

Resumo: Um dos principais objetivos das pesquisas no campo da spintrônica reside no desenvolvimento de métodos para geração e manipulação de correntes de spin [1]. Normalmente, utiliza-se uma camada de óxido isolante ferromagnético (FMI) com características ajustáveis para alterar as propriedades magnéticas e elétricas de uma camada metálica não magnética (NM) adjacente que possui forte acoplamento spin-órbita (SOC). Dessa forma, entender as características da interface entre as camadas FMI e NM, e como o magnetismo e o transporte de spin interagem entre si, é a chave para esclarecer os mecanismos dominantes no processo da conversão de corrente de spin em carga nos diversos fenômenos em spintrônica. Algumas discussões essenciais sobre o papel da interface nos processos de geração da corrente de spin, bem como a conversão em corrente de carga, são realizadas através da magnetorresistência Hall de spin (SMR). Especificamente, exploramos (001) filmes finos texturizados de CoFe2O4 (CFO) crescidos sobre substratos orientados de SrTiO3 (STO) e MgAl2O4 (MAO) cobertos com uma camada de Pt depositadas sob duas diferentes condições, uma alta temperatura e outra a temperatura ambiente. Medidas de espectroscopia de absorção de raios - X (XAS) e imagens de microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HR-TEM) indicam que a camada de Pt depositada em alta temperatura induz uma nova liga de fase magnética interfacial (Fe,Co)-Pt [2]. A partir da medidas de SMR, concluímos que domínios magnéticos colineares e não colineares coexistem na nova interface CFO-(Fe,Co)-Pt. Além disso, determinamos que o valor do ângulo de Hall de spin (𝜃𝑆𝐻) diminui pela metade quando a Pt é depositada à alta temperatura, e o valor do spin mixing conductance
(𝑔𝑒𝑓𝑓) aumenta uma ordem de magnitude. Esse aumento do 𝑔𝑒𝑓𝑓 está associado as ↑↓ ↑↓
reconstruções magnéticas que produzem um aumento do momento magnético na interface [3]. Uma vez que o spin mixing conductance define a eficiência da transmissão de corrente de spin através da interface, o isolante ferromagnético CFO em contato com um metal normal se torna um material promissor para aplicação em dispositivos spintrônicos.

[1] S. Maekawa, S. O. Valenzuela, E. Saitoh, and T. Kimura, Eds., Spin Current, 2nd Edition (Oxford University Press, New York, 2017).
[2] H. B. Vasili, et al, ACS Appl. Mat. & Interfaces 10, 12031 (2018).
[3] M. Gamino, et al, PRB 108, 224402 (2023).


Comitê Gestor do INCT-SpinNanoMag
Antonio Azevedo da Costa (UFPE - Coordenador)
Adolfo Franco Junior (UFG)
Dante Homero Mosca (UFPR)
Fanny Beron (Unicamp)
Felipe Bohn (UFRN)
João Paulo Sinnecker (CBPF)
Joaquim Mendes (UFV)

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INCT de Spintrônica e Nanoestruturas Magnéticas Avançadas (INCT-SpinNanoMag)

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