Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 10: Postersitzung

AM 10.39: Poster

Dienstag, 23. März 1999, 16:15–20:00, F\"urstenberghaus

TMR-Effekt in granularen Co/Kr-Filmen — •M. Holdenried und H. Micklitz — Lehrstuhl für Angewandte Physik, II. Physikalisches Institut, Universität zu Köln

Mit einer Gasaggregations-Clusterquelle werden wohldefinierte Co-Cluster hergestellt und zusammen mit einer Kr-Matrix auf ein Saphirsubstrat bei 34 K aufgedampft. In den so erzeugten Co/Kr-Filmen liegt der Co-Volumenanteil unterhalb der Perkolationsschwelle, so daß der elektrische Transport auf Tunnelprozessen beruht. Die Tunnelwahrscheinlichkeit nimmt mit zunehmender magnetischer Ausrichtung der Cluster zu, was zu einer Abnahme Δ R des Widerstandes R führt. Nach der Theorie kann man aus diesem sogenannten ”tunnel magneto resistance”(TMR)-Effekt bei magnetischer Sättigung direkt auf die Spinpolarisation P an der Fermikante schließen: Δ R/R = P²/(1+P²). Der TMR-Effekt in den granularen Co/Kr-Filmen wird nach dem Aufdampfvorgang in-situ in einem ⁴He-Kryostaten in einem Temperaturbereich von 2 K bis 30 K und Magnetfeldern von bis zu 1,2 T gemessen. Die Größe des TMR-Effektes wird in Abhängigkeit von Co-Volumenanteil, Temperatur und Clustergröße untersucht. Bisherige Ergebnisse zeigen einen Effekt von Δ R/R = 10,5% (extrapoliert nach T=0 K) bei einer durchschnittlichen Clustergröße von 5 nm, entsprechend einer Spinpolarisation von P = 34,3%.