Descripción del proyecto
EL PROYECTO FUN-SOC EXPLOTA LAS EXPERIENCIAS COMPLEMENTARIAS DE CUATRO GRUPOS DE INVESTIGACION INTERNACIONALMENTE RECONOCIDOS PARA EXPLORAR NUEVOS FENOMENOS INDUCIDOS POR EL ACOPLE ESPIN-ORBITA (SOC) Y SU APLICACION EN LA REALIZACION DE DISPOSITIVOS TECNOLOGICOS ENERGETICAMENTE EFICIENTES, ENTRE LOS OBJETIVOS PRINCIPALES DEL FUN-SOC, EL SUBPROYECTO FEST SE CENTRA EN LA REALIZACION DE NUEVAS ARQUITECTURAS DE ESPINTRONICA EN LAS QUE LAS PROPIEDADES FISICAS SE DISEÑAN A PROPOSITO HACIENDO USO DE LA INGENIERIA A LA NANOESCALA, LOS SISTEMAS ARTIFICIALES PROPUESTOS SERAN CAPACES DE TRANSFERIR BITS DE INFORMACION MUCHO MAS RAPIDO QUE LAS TECNOLOGIAS ACTUALES Y, AL MISMO TIEMPO, CONSUMIR MENOS ENERGIA,LA DEMANDA DE DISPOSITIVOS TECNOLOGICOS DE ALTA DENSIDAD, BAJA POTENCIA Y RAPIDOS REQUIERE LA COMBINACION DE MATERIALES QUE PUEDEN PROPORCIONAR CANALES DE ESPIN ADECUADOS CON LARGA VIDA UTIL Y DIFUSION, ASI COMO TEXTURAS DE ESPINES TOPOLOGICAMENTE ESTABLES QUE PUEDEN ACTUAR COMO PORTADORES RAPIDOS DE INFORMACION, ESTOS SON LOS REQUISITOS PREVIOS PARA EL DESARROLLO DE LA TECNOLOGIA ESPINTRONICA FUTURA Y SE PUEDEN CUMPLIR MEDIANTE LA EXPLOTACION DE LOS FENOMENOS DE ACOPLE ENTRE EL ESPIN Y EL MOMENTO DE LOS ELECTRONES (ESPIN-ORBITRONICA) EN ESTRUCTURAS BASADAS EN MULTICAPAS MAGNETICAS,POR UN LADO, SE PUEDE LOGRAR UNA ALTA VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO, UN GRAN ALMACENAMIENTO DE DATOS Y UN CONSUMO ENERGETICO REDUCIDO EXPLOTANDO PAREDES QUIRALES DE DOMINIOS MAGNETICOS (DW) DE TIPO NEEL Y DE SKYRMIONS MAGNETICOS, ES DECIR, OBJETOS MAGNETICOS CON TAMAÑO NANOMETRICO PROTEGIDOS TOPOLOGICAMENTE, QUE ACTUAN COMO BITS DE INFORMACION DIGITAL, ESTAS ESTRUCTURAS MAGNETICAS SE OBTIENEN EN ESTRUCTURAS MULTICAPAS NON-CENTRO SIMETRICAS CON ANISOTROPIA MAGNETICA PERPENDICULAR (PMA) Y EN PRESENCIA DE LA INTERACCION ANTISIMETRICA DE INTERCAMBIO DZYALOSHINSKII-MORIYA (DMI) LA CUAL FAVORECE UNA DISPOSICION QUIRAL DE LOS ESPINES DENTRO DE LAS PAREDES DE DOMINIO, POR OTRO LADO, EL GRAFENO (GR) ES UN MATERIAL MUY PROMETEDOR COMO CANAL DE ESPINES DEBIDO A SU LARGA DIFUSION Y VIDA MEDIA DE ESPINES, LOS EQUIPOS DE IMDEA Y UCM RECIENTEMENTE HAN LOGRADO RESULTADOS MUY SIGNIFICATIVOS EN EL CAMPO, DEMOSTRANDO EXPERIMENTALMENTE QUE, SI EL GR SE INTERCALA CON METALES FERROMAGNETICOS, SE CONVIERTE EN DOPADO DE TIPO N Y CON UN CAMPO ELECTRICO INTENSO EN LA INTERFAZ, ESTO, INESPERADAMENTE, ORIGINA UN DMI QUIRAL GIGANTE QUE ESTABILIZA LAS TEXTURAS QUIRALES DE ESPINES,APROVECHANDO LA AMPLIA EXPERIENCIA DEL CONSORCIO, COMO LA CAPACIDAD DE FABRICAR MATERIALES A NANOESCALA Y CON INTERFACES CONTROLADAS (EQUIPO IMDEA), DE CARACTERIZAR CON HERRAMIENTAS EXPERIMENTALES ANALITICAS CON RESOLUCIONES RESUELTAS EN ELEMENTOS Y A ESCALA NANOMETRICA (EQUIPO DE UCM ), Y LA CAPACIDAD DE MODELADO COMPUTARIZADO (EQUIPOS ICMM Y CFM), PODREMOS I) DISEÑAR HETEROESTRUCTURAS ARTIFICIALES MAGNETICAS CON PROPIEDADES DERIVADA DEL SOC Y DISEÑADAS A PROPOSITO, II) DETERMINAR LA NATURALEZA DE LA DMI INDUCIDA POR EL SOC EN LA INTERFAZ ENTRE UNA FM Y UNA CAPA DE GRAFENO O DE OXIDO , III) CONTROLAR Y AJUSTAR DICHA DMI MEDIANTE LA APLICACION DE VOLTAJE ELECTRICO EXTERNO,LOS RESULTADOS DERIVADOS DEL PROYECTO PERMITIRAN EL DESARROLLO DE UNA NOVEDOSA TECNOLOGIA BASADA EN LOS EFECTOS DE ESPIN-ORBITA EN LA QUE LA MANIPULACION DE LAS PROPIEDADES MAGNETICAS SE PODRA LOGRAR AL ACTUAR CON UN CAMPO ELECTRICO Y, POR LO TANTO, MAS EFICIENTE EN TERMINOS DE CONSUMO DE ENERGIA, ESTABILIDAD Y VELOCIDAD, ACOPLAMIENTO ESPÍN-ÓRBITA\MAGNETISMO\ESPINORBITRÓNICA\MAGNETOSTRICCIÓN\ESTADOS MAJORANA\CORRELACIÓN ELECTRÓNICA\MATERIALES TOPOLÓGICOS\OXIDOS COMPLEJOS\HETEROESTRUCTURAS\MICROSCOPIA ELECTRONICA