Ab-initio Untersuchung der Transporteigenschaften in Ferromagnet-Isolator-Schichtsystemen

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Grundanliegen des Vorhabens ist die Untersuchung der elektronischen und magnetischen Struktur und der Transporteigenschaften von Ferromagnet-Isolator-Schichtsystemen. Diese Systeme zeichnen sich durch das Auftreten des sogenannten Tunnelmagnetwiderstandes als Grundbausteine der Spinelektronik aus. Das mikroskopische Verständnis des Phänomens wird im wesentlichen durch die strukturellen, elektronischen und magnetischen Eigenschaften der Ferromagnet-Isolator Grenzfläche bestimmt. Zu diesem Zwecke werden ab-initio Elektronenstrukturrechnungen auf der Grundlage der Dichtefunktionaltheorie durchgeführt, die den Einfluss der chemischen, strukturellen und nichtkollinearen magnetischen Ordnung der Grenzfläche auf den Tunnelmagnetwiderstand und dessen Strom-Spannungs-Kennlinie untersuchen. Im Mittelpunkt des Interesses stehen die Systeme Fe/MgO/Fe und ZnO(Co)/ZnO/ZnO(Co).