Nanostrutture a strati per spintronica

Dipartimento

Dipartimento di Fisica

Responsabile

Franco Ciccacci

Attività sperimentali

L’attività è incentrata sulla crescita di materiali artificiali nanostrutturati (in genere a strati di spessore nano o subnanometrico) per applicazioni nella spintronica. Film ultrasottili con accoppiamento antiferromagnetico, film sottili di ossidi, interfacce ferromagnete/ semiconduttore e multistrati di terre rare e metalli di transizione, ne costituiscono esempi tipici. Queste strutture innovative vengono realizzate mediante deposizione in vuoto, o con tecniche assistite da laser (PLD, Pulsed Laser Deposition) o di epitassia da fasci molecolari (MBE). Viene poi condotta una caratterizzazione ed analisi delle proprietà di interfaccia e superficie in situ mediante tecniche di spettroscopia elettronica, anche con risoluzione in spin. La possibilità di disporre sullo stesso sistema di diverse e versatili tecniche di deposizione (MBE e PLD) permette la produzione di complessi sistemi nanostrutturati, appositamente progettati per presentare particolari caratteristiche di proprietà magnetiche e trasporto spin polarizzato.

Attrezzature

Sistema da ultraalto vuoto consistente di 5 camere (e relativi gruppi di pompaggio) interconnesse per preparazione superfici e deposizione film sottili mediante Molecular Beam Epitaxy e Pulsed Laser Deposition; Laser Q-switch Nd:YAG con estensione a 3?; apparecchiature per Diffrazione di elettroni di bassa energia (LEED); spettroscopia di fotoemissione con raggi X (XPS) o ultravioletti (UPS); sorgente di elettroni polarizzati; spettrometro per fotoemissione inversa; apparecchiatura MOKE per caratterizzazione magnetica.