Физические принципы и технология создания оксидных структур для наноэлектроники и спинтроники

Цель: разработка устройств и систем хранения, передачи и считывания информации на основе оксидных гетероструктур, изучение спин-управляемых эффектов и СВЧ-процессов в магнитных, сверхпроводниковых и гибридных тонкопленочных наносистемах и гетероструктурах. Созданы оксидные гетероструктуры из эпитаксиальных манганитных пленок La₀,₇Sr₀,₃MnO₃ и сверхрешеток интерметаллидов TbCo₂/FeCo. Проведенные экспериментальные исследования магнитных свойств с помощью магнитооптического эффекта Керра, вибрационного магнетометра и ферромагнитного резонанса показали, что взаимодействие гетероструктуры (TeCo₂/FeCo)n/LSMO имеет антиферромагнитный характер. Изучена температурная зависимость затухания магнитной спиновой прецессии в двухслойных структурах с верхним слоем Pt на основе эпитаксиальной пленки манганита La₀,₇Sr₀,₃MnO₃ путем измерения ширины линии спектра ферромагнитного резонанса (ФМР). Наблюдается значительное увеличение ширины линии в спектре ФМР в двухслойных структурах за счет генерации спинового тока, неоднородности ферромагнитного слоя, двухмагнонного рассеяния и вихревого тока.Эпитаксиальные тонкие пленки манганита La₀,₇Ba₀,₃MnO₃ (LBMO) были напылены методом лазерной абляции на следующих подложках: (110)NdGaO₃, (001)SrTiO₃, (001)LaAlO₃ и (001) LSAT. Обнаружено влияние напряженности пленки LBMO на температуру перехода металл - изолятор. Пленки LBMO, напыленные на монокристаллическую подложку сегнетоэлектрического кристалла PMN-PT, демонстрируют немонотонную температурную зависимость, указывающую на наличие ферромагнетизма в пленке. В эпитаксиальных сверхпроводящих мезогетероструктурах, содержащих контакты купратного сверхпроводника (YBCO) с эпитаксиально выращенными пленками манганита LaMnO₃ толщиной 5 - 7 нм, обнаружены СВЧ-колебания в условиях спиновой фильтрации.