Resistiver Schalter / Sensor mit ferromagnetischen Manganaten

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Das Teilprojekt hat zum Ziel, ein tragfähiges Konzept für ein magneto- oder elektrorestistives Dünnschicht-Funktionselement auf der Grundlage des spinpolarisierten Elektronentransports in ferromagnetischen Manganaten zu entwickeln. Der elektrische Widerstand des Elements soll durch kleine Magnetfelder und / oder durch elektrische Felder zwischen zwei Werten einstellbar (d.h. hysteretisch schaltbar oder kontinuierlich durchstimmbar) sein. Potentielle Anwendungen als Magnetfeldsensor, als Speicherzelle oder als stromabhängiger Schalter sind zu prüfen. Aufgrund der hohen Spinpolarisation der Leitungselektronen im ferromagnetischen Zustand sind halbmetallische Manganate an sich für den Einsatz in magnetoresistiven Elementen besonders geeignet. Da an speziellen Nanostrukturen (z.B. Punktkontakten und Nanogräben) - im Gegensatz zu Experimenten an DreischichtTunnelkontakten - auch bei Raumtemperatur ein sehr großer Magnetowiderstand beobachtet wurde, besteht eine Herausforderung in der Entwicklung geeigneter Nanostrukturen in Dünnschichtsystemen. Es sollen im Projekt neue Methoden zur Strukturierung von ferromagnetischen Manganat-Schichten mit dem Ziel entwickelt werden, den Magentowiderstand an Nanokontakten zu untersuchen und ggfs. nutzbar zu machen.