Halbmetallischer Transport in chemisch komplexen Systemen

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Zur Nutzung des spinpolarisierten Transportes erscheinen zwei Materialklassen besonders vielversprechend: Heusler Verbindungen und Doppelperowskite. Obwohl sich beide Materialklassen durch ihre chemischen Eigenschaften unterscheiden (intermetallisch - oxidisch), lassen sich auch Ähnlichkeiten finden hinsichtlich der Struktur und der Abhängigkeit der physikalischen Eigenschaften von der strukturellen Ordnung. Die Kontrolle der Struktur-Eigenschafts-Beziehungen spielt deshalb bei beiden Substanzklassen eine zentrale Rolle. Ziel dieses Projektes ist es, ein fundamentales Verständnis für den halbmetallischen Transport in beiden Materialklassen zu erlangen. Dies geschieht durch eine Kombination von iterativer Syntheseoptimierung und umfassender Charakterisierung in Kooperation mit der Ohio State University (OSU). Verglichen werden die Eigenschaften von dünnen Filmen und Einkristallen beider Materialklassen. Die Spinpolarisation der Materialien wird durch das Team der OSU per Punkt-Kontakt Andreev Reflektion (PCAR) sowie durch Messung des temperaturabhängigen Transportes in magnetischen Tunnel-Bauteilen gemessen. Am IFW erfolgt eine Charakterisierung der lokalen Struktur durch Messung der kernmagnetischen Resonanz (NMR). Durch unser Konzept der systematischen Kontrolle der Struktur-Eigenschaftsbeziehungen unter Nutzung der Expertisen beider Gruppen werden beide Materialklassen weiter vorangebracht.