Spin-dependent tunneling into single cobalt-phthalocyanine molecules
Langue Anglais
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Auteur : Iacovita, Cristian
Date de soutenance : 03-06-2009
Directeur(s) de thèse : Bucher, Jean-Pierre
Établissement de soutenance : Université de Strasbourg
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
Discipline : Physique de la matière condensée
Classification : Physique, Sciences de l'ingénieur
Mots-clés libres : Électronique de spin
Mots-clés :
- Électronique de spin
- Thèses et écrits académiques
- Cobalt
- Thèses et écrits académiques
- Polarisation (physique nucléaire)
- Thèses et écrits académiques
Résumé : Cette thèse présente une étude des propriétés électroniques polarisés en spin d'une molécule individuélle de cobalt-phthalocyanine (CoPc), qui sont potentiellement intéressantes pour le domaine émergeant de l'électronique de spin. Les résultats expérimentaux sont analysés par des calculs de type DFT en collaborartion avec J. Kortus (Université Technique de Freiberg, Allemagne). Les molécules de CoPc ont été déposés sur des surfaces non-magnétiques et magnétiques, pour ensuite être individuellement étudiés à basse température par un microscope à effet tunnel. Deux aspects fondamentaux sont abordés: l'injection d'électrons polarisés en spin dans une molécule individuelle et le couplage magnétique de cette molécule avec une surface magnétique. En utilisant une pointe de Co polarisée en spin et un nanoîlot des Co comme électrodes magnétiques et la molécule de CoPc comme élément actif, une résonance polarisée en spin est identiée sur le centre de la molécule. Cette résonance, ayant pour origine les orbitals moléculaire d'du cobalt, reète l'existence d'états stationnaires des spin. Ces états prouvent notamment que le moment magnetique de CoPc est figé dans une direction " up " ou " down " après adsorption sur la surface de cobalt magnétique. Les calculs DFT montrent que la molécule de CoPc est ferromagnétiquement couplée avec les nanoîlots via deux mécanismes d'échange (direct et superéchange) et illustrent le rôle important joué par les ligands organiques dans le magnétisme mais aussi dans le transport de spin. Des études expérimentales comparatives ont été effectué sur des surfaces non-magnétiques [Au(111) et Cu(111)] où la molécule de CoPc devient non-magnétique après adsorption comme les calculs DFT le prédisent.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-298189
Type de ressource : Thèse
