Structuri nanomagnetice emisive cu magnetizare excitata optic pentru aplicatii in tehnologiile comunicatiilor


Project Director: Dr. Ovidiu CRISAN

Cod Proiect: 

Finantat de: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii, UEFISCDI

Contractor: Institutul National de Cercetare Dezvoltare  pentru Fizica Materialelor

Status: In desfasurare

Data Inceperii: 02.06.2022

Data Finalizarii: 31.12.2024

Abstract: Proiectul propune dezvoltarea unei tehnologii pentru emisie de radiatie THz si realizarea unui demonstrator al unei heterostructuri magnetic-spintronice capabila sa emita radiatie THz. Heterostructura este alcatuita din bistraturi magnet de faza dura / metal non-magnetic, iar proiectul isi propune sa demonstreze ca la stimularea optica cu un puls laser femtosecunda, heterostructura produce o tranzitie a curentului de spin in curent de sarcina prin efect spin Hall invers iar aceasta produce o emisie de radiatie THz cu parametri reproductibili. Tehnologia THz cu emisie spintronica poseda potential remarcabil pentru aplicabilitate in dispozitive de comunicatie la frecvente THz si in domenii de testare nedistructiva.

  • Dr. Ovidiu Crisan - Director proiect
  • Dr. Victor Kuncser
  • Dr. Alina Crisan
  • Ing. Aurel Leca
  • Dr. Anda Stanciu
  • Dr. Simona Greculeasa
  • Dr. Liviu Nedelcu
  • Dr. Adrian Crisan

Etapa 1 (2022):

Proiectul propune dezvoltarea unei tehnologii pentru emisie de radiatie THz si realizarea unui demonstrator al unei heterostructuri magnetic-spintronice capabila sa emita radiatie THz. Heterostructura este alcatuita din bistraturi magnet de faza dura / metal non-magnetic, iar proiectul isi propune sa demonstreze ca la stimularea optica cu un puls laser femtosecunda, heterostructura produce o tranzitie a curentului de spin in curent de sarcina prin efect spin Hall invers iar aceasta produce o emisie de radiatie THz cu parametri reproductibili. Primul obiectiv specific, preconizat de atins in prima etapa a fost legat de sinteza straturilor FM/NM, realizate din filme subtiri din sistemele CoFe-B/(Pt,Pd,Ta, Cu-Ir), Fe/(Pt,Au,Ru,W), fabricate prin co-depunere in fascicul de ioni respectiv in camp de radiofrecventa, in instalatia dedicata, existenta in INCDFM. In decursul primei activitati au fost realizate specificatiile in ce priveste natura, geometria si grosimile pentru tehnologia de depunere a filmelor subtiri pentru conceperea heterostructurilor magnetice. Pentru cea de-a doua activitate preconizata, au fost realizate sinteza stratului model liber feromagnetic, drept component ulterior al heterostructurilor magnetice FM/NM precum si sinteza de straturi antiferomagnetice din aliaj CrAlC. S-a procedat de asemenea cu succes la optimizarea procedurilor de depunere si a parametrilor acestora, pentru un control mai bun al grosimii si al compozitiei. In continuare , in cadrul aceleiasi Etape 1 s-au realizat caracterizarea structurala a straturilor realizate utilizand XRD, SEM si TEM respectiv caracterizarea magnetica si de magnetotransport a stratului model liber feromagnetic, utilizand magnetometria in proba vibranta VSM si SQUID. Pentru determinarea comportamentului de transport dependent de spin al stratului liber, a starii si orientarii spinilor, s-a efectuat o analiza detaliata a structurilor prin spectrometrie Mossbauer. Toate activitatile preconizate a se desfasura in aceasta Etapa s-au relizat in intregime si rezultatele au fost atinse in concordanta cu cele propuse in proiect.

  1. Crisan, A.D.; Crisan, O. Morpho-Structural Investigations and Carbon Nanoclustering Effects in Cr-Al-C Intermetallic Alloys. Nanomaterials 2022, 12, 3225. Impact factor: IF: 5.719 (Q1) https://doi.org/10.3390/nano12183225
  2. Crisan, O.; Crisan, A.D. Microcrystallization Effects Induced by Laser Annealing in Cr-Al-C Ion-Beam-Sputtered Films. Nanomaterials 2022, 12, 4136. Impact factor: IF: 5.719 (Q1) https://doi.org/10.3390/nano12234136

Dr. Ovidiu Crisan

email: ocrisan@yahoo.com


PROJECTS/ PROIECTE NATIONALE


Back to top

Copyright © 2023 National Institute of Materials Physics. All Rights Reserved