Spinpolarisation of Co2MnSi-Heusler electrodes integrated in magnetic tunnel junctions

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Aufbauend auf der erstmals erfolgreichen experimentellen Demonstration eines signifikanten Tunnelmagnetowiderstandseffektes in Tunnelelementen mit Heusler-Legierungs-Schichten vom Typ Co2MnSi als eine der Elektroden soll in diesem Projekt der Einfluss der Grenzfläche zwischen der Co2MnSi-Elektrode und der Al2O3-Tunnelbarriere auf den Tunnelprozess und die mit dem TMR ermittelbare Jullière-Spinpolarisation im Detail studiert werden. Die dazu notwendige und hier im Antrag dargelegte experimentelle Strategie verfolgt zwei Zielrichtungen. Erstens, die Optimierung der intrinsischen magnetischen Eigenschaften der Co2MnSi-Heusler-Legierungs-Schichten. Zweitens, die Optimierung der Mikrostruktur der Co2MnSi/Al2O3 Grenzfläche unter Einbeziehung von ultra-dünnen Co-dusting-Schichten an dieser Grenzfläche zur Reduktion von lokalen Oxidationsprozessen. Die dafür notwendigen mikrostrukturellen Untersuchungen sollen auch mit Hilfe der Ultrahochvakuum-Rastertunnel-Mikroskopie und -Spektroskopie an TMR-Systemen durchgeführt werden, die zuvor hinsichtlich magnetischer und Tunnelmagnetowiderstands-Eigenschaften vermessen worden sind.