Characterization of the surface electronic, magnetic and dynamical properties of new materials with high spin polarization

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Halbmetallisch ferromagnetische Heusler-Verbindungen und Doppelperowskite sollen mittels der 2-Photonen-Photoemissionstechnik spektroskopisch untersucht werden. Diese Methode erlaubt die Bestimmung von unbesetzten Zuständen zwischen der Fermi- und der Vakuumenergie mit einer Auflösung, die primär durch den Elektronenenergieanalysator bestimmt ist. Zudem sind spinaufgelöste Messungen geplant, um die Problematik in Bezug auf den präparativ verursachten Spinpolarisationsabfall an der Oberfläche von halbmetallischen Ferromagneten zu studieren. Die Heusler-Verbindungen werden als polykristalline Volumenmaterialien von in TP 1 (Felser) sowie als dünne Filme in TP 2 (Jakob/Adrian) hergestellt und die Rhenate in TP 4 (Tremel) synthetisiert. Das zweite Vorhaben beinhaltet dynamische Studien zu den fundamentalen Mechanismen der Spindynamik an den gleichen Verbindungen. Durch die Pump-Probetechnik soll die spinabhängige Energierelaxation von angeregten Elektronen untersucht werden. Vorexperimente haben gezeigt, dass für die inelastische Streurate der Phasenraum in der Nähe der Fermi-Energie einen der wichtigsten Parameter darstellt. Spinaufgelöste Messungen an halbmetallischen Ferromagneten eignen sich somit optimal, um Informationen über die Spinabhängigkeit der Streuraten zu gewinnen. Zudem erlauben diese Messungen, die fundamentalen Mechanismen der Spindepolarisation an Oberflächen und Grenzflächen von Spintronik-Bauteilen durch Echtzeitexperimente zu studieren.