Descripción del proyecto
EL DESARROLLO DE DISPOSITIVOS BASADOS EN EL ESPIN ELECTRONICO, EN LUGAR DE SU CARGA, DEBE SER SOSTENIDO POR UN ENTENDIMIENTO PROFUNDO DE LA FISICA QUE DETERMINA SUS FUNCIONALIDADES Y POR NUEVAS IDEAS PARA APLICACIONES TECNOLOGICAS, CON UN MERCADO SUPERIOR A LOS 25 MIL MILLONES DE EUROS, ESTOS DISPOSITIVOS SE HAN CONVERTIDO EN UN CAMPO DE INVESTIGACION DE ALTO IMPACTO TECNOLOGICO Y SU IMPORTANCIA HA SIDO RECONOCIDA CON EL PREMIO NOBEL DE FISICA (2007), POR EL DESCUBRIMIENTO DE LA MAGNETORESISTENCIA GIGANTE, RECIENTEMENTE GRAFENO HA SURGIDO COMO UN MEDIO MUY PROMETEDOR PARA EL TRANSPORTE Y LA MANIPULACION DE ESPIN Y, EVENTUALMENTE, PARA DISPOSITIVOS LOGICOS, SIN EMBARGO, MIENTRAS QUE EL TRANSPORTE DE ESPIN EN GRAFENO HA SIDO DEMOSTRADO EXPERIMENTALMENTE, LA FISICA SUBYACENTE SIGUE SIENDO POCO ENTENDIDA, LOS EXPERIMENTOS CON FRECUENCIA GENERAN RESULTADOS CONTRADICTORIOS, SOBRE TODO DEBIDO A LA FALTA DE ESTUDIOS SISTEMATICOS, SU ANALISIS SUELE SER COMPROMETIDO POR LOS MATERIALES QUE INTERVIENEN EN LA FABRICACION DE LOS DISPOSITIVOS Y EL GRADO DE DOPAJE POR IMPUREZAS INDETERMINADAS DE LA CAPA DE GRAFENO, ADEMAS, LOS TIEMPOS DE RELAJACION DE ESPIN EXPERIMENTALES SON VARIOS ORDENES DE MAGNITUD INFERIORES A LOS PREDICHOS TEORICAMENTE, POR TANTO, ES NECESARIO LLEVAR A CABO EXPERIMENTOS EN LOS QUE LAS PROPIEDADES DEL GRAFENO PUEDAN SER MODIFICADAS DE MANERA MUY CONTROLADA, Y APLICAR TRATAMIENTOS TEORICOS PARA GRAFENO COMPLEJO,ESTE PROYECTO EXPLORARA EXPERIMENTALMENTE LAS PROPIEDADES DE TRANSPORTE DE CARGA Y ESPIN DE CAPAS DE GRAFENO ULTRA LIMPIAS Y DE GRAFENO POLICRISTALINO EN FORMA CONTROLADA, CON EL OBJETIVO DE PROPORCIONAR UNA MAYOR COMPRENSION DE LOS MECANISMOS DE RELAJACION DE ESPIN Y DE LOS METODOS ACCESIBLES PARA SU MANIPULACION, GRAFENO ULTRALIMPIO SE OBTENDRA MEDIANTE METODOS DE LIMPIEZA Y DE TRANSFERENCIA QUE ESTAN BIEN DESARROLLADOS PARA EL TRANSPORTE DE CARGA, PERO QUE NO SE HAN UTILIZADO AMPLIAMENTE PARA EL TRANSPORTE DE ESPIN DEBIDO A DIFICULTADES TECNICAS, RELACIONADAS CON LAS ALTAS TEMPERATURAS O CORRIENTES REQUERIDAS O LA REACTIVIDAD DE LOS MATERIALES DE ESPINTRONICA A LOS PRODUCTOS QUIMICOS Y GASES UTILIZADOS, UN OBJETIVO CLAVE PARA EL PROYECTO ES LA ADAPTACION DE DICHAS TECNICAS PARA LA ESPINTRONICA A FIN DE INCREMENTAR LA CALIDAD Y REPRODUCIBILIDAD DE LOS DISPOSITIVOS, EL CONTROL DE LAS PROPIEDADES DE GRAFENO SE LLEVARA A CABO MEDIANTE LA DEPOSICION DE ATOMOS O PELICULAS ESPECIFICAS QUE PUEDEN INCREMENTEN EL ACOPLAMIENTO SPIN-ORBITA (ASO) O QUE CREEN CORRELACIONES MAGNETICAS, LA COMPARACION CUANTITATIVA DE LOS RESULTADOS CON MODELOS SERVIRA DE GUIA PARA MEJORAR TEORIAS Y POSIBLES AVANCES TECNOLOGICOS,SI EL AUMENTO EN EL ASO FUESE LO SUFICIENTEMENTE GRANDE, SE PODRIAN GENERAR FASES AISLANTES TOPOLOGICAS, ADEMAS, GRAFENO COMPARTE PROPIEDADES ELECTRONICAS CON LOS AISLANTES TOPOLOGICOS (AT), A PESAR DE QUE SON OPUESTOS EN TERMINOS DE LA INTENSIDAD DEL ASO, LOS ESTADOS DE SUPERFICIE EN ATS TRIDIMENSIONALES SON DESCRITOS POR LAS ECUACIONES DE DIRAC EN 2D, QUE TAMBIEN DESCRIBEN A LOS ELECTRONES DE BAJA ENERGIA EN GRAFENO, ESTE PROYECTO TAMBIEN EVALUARA Y COMPARARA LAS PROPIEDADES COMUNES Y LAS DIFERENCIAS ESENCIALES DE ESTOS SISTEMAS, TANTO DESDE EL PUNTO DE VISTA TEORICO COMO EXPERIMENTAL CON EL FIN DE DETERMINAR SUS VENTAJAS INTRINSECAS RESPECTIVAS PARA GENERAR Y CONTROLAR EL GRADO DE LIBERTAD DE ESPIN Y MEJORAR LOS MEDIOS DISPONIBLES PARA ESTUDIARLAS Y DESARROLLARLAS, ESPINTRÓNICA\ GRAFENO\ MAGNETISMO\ TRANSPORTE ELECTRÓNICO\ ESPÍN\ PSEUDOESPÍN\ PSEUDO CAMPOS MAGNÉTICOS\ DEPOSICIÓN VAPOR QUÍMICO\ AISLANTE TOPOLÓGICO\ FILTROS DE ESPÍN