CE42 - Capteurs, instrumentation

Imagerie Magnétique à basses dimensions et hautes fréquences – MILF

Résumé de soumission

Malgré de nombreux travaux et une forte activité de la communauté autour du magnétisme et des matériaux magnétiques, certains phénomènes demeurent incompris ou non démontrés. Il n'existe par exemple à l'heure actuelle pas encore de preuve expérimentale d'une modification structurale d'une paroi de domaine associée à son déplacement, et qui pourrait être l'une des causes majeure de la fameuse limite de Walker (Walker breakdown). La maîtrise de l’aimantation par le couplage spin-orbite ou les courants de skyrmions sont également des processus qui nécessitent, avant d'envisager à les intégrer, une caractérisation à leurs échelles : temporelle et spatiale. Ces considérations sont identiques pour l’analyse de la précession de vortex et plus généralement la dynamique vibrationnelle des objets du micromagnétisme utilisés en spintronique. Un effort supplémentaire est donc à faire pour proposer une imagerie de la structure des objets magnétiques avec une résolution spatiale nanométrique couplée à une bonne résolution temporelle (haute fréquence).
Le projet MILF propose de développer une telle technique basée sur la microscopie électronique en transmission. Celle-ci sera composée d'un système pompe-sonde entièrement electro/magnéto-statique pour atteindre le domaine des radiofréquences autour du GHz. Ce projet-pompe sonde est à différencier des projets d'imagerie TEM ultra-rapides basés sur l’émission électronique assistée par laser. En effet nous voulons proposer un pompage purement électrique, adapté aux systèmes et dispositifs de la spintronique. Les objectifs du projet seront atteints avec notamment le développement de systèmes modèles originaux intégrés dans des cellules transposables incluant leur environnement de pompage. Il est également prévu d’effectuer une comparaison exhaustive d’une telle technique avec les autres techniques d’imagerie magnétique résolues en temps, pour à la fois apporter des informations complémentaires et valider les observations réalisées. Ce projet vise donc une implication importante au sein de la communauté du nanomagnétisme et de la spintronique en France.

Coordinateur du projet

Monsieur Aurélien MASSEBOEUF (CENTRE D'ELABORATION DE MATERIAUX ET D'ETUDES STRUCTURALES)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

LCAR LABORATOIRE COLLISIONS, AGREGATS, REACTIVITE
NEEL Institut Néel
SPINTEC Spintronique et Technologie des Composants
CEMES CENTRE D'ELABORATION DE MATERIAUX ET D'ETUDES STRUCTURALES

Aide de l'ANR 192 348 euros
Début et durée du projet scientifique : novembre 2018 - 36 Mois

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