Etudes par microscopie en champ proche des phénomènes de ...

Chapitre IV – Réalisation d’un transistor à vanne de spin sous ultra-vide.La figure (Fig.IV.19) montrent par ailleurs clairement que la transmission du transistor présente, enfonction de l’énergie d’injection, quatre régimes : (1) : 10 < E éch < 80 eV : la transmission évolue linéairement. (2) : 80 < E éch < 300 eV : la transmission évolue plus vite que linéairement, avecune pente légèrement supérieure à 2. (3) : 300 < E éch < 1000 eV : la transmission évolue très vite, avec une pente de 6. (4) : 1000 < E éch < 3000 eV : la transmission évolue à nouveau linéairement avecl’énergie.Les trois premiers régimes ont été observés pour la toute première fois sur une structure similairependant la thèse de Nicolas Rougemaille [Rougemaille03]. Cependant, jusqu’à présent seul le premierrégime était correctement compris. Nous donnerons au chapitre V, une interprétation théorique àl’ensemble de ces régimes de transport.3.C. Dépendance en spin de la transmissionLorsque l’on change l’orientation relative de la couche magnétique et de la polarisation des électronsincidents, le courant transmis est modulé. Par conservation du courant on a :σσΔIC= −ΔI BLa mesure de la dépendance en spin du gain peut donc être effectuée soit sur le courant I B , soit sur lecourant I C . Nous représentons sur la figure (Fig.IV.20), l’évolution temporelle du courant I B àl’énergie E * pour l’échantillon 1, lorsque la polarisation est alternativement circulaire gauche etcirculaire droite. Pour cette mesure, la fréquence de modulation est de 215 Hz, et le courant incidentde 30 nA.Fig.IV.20 : Courant de base I B en fonction du temps lorsque la polarisation des électronsincidents est alternativement 25% et -25%. A gauche l’aimantation vaut +M, à droite –M.Conditions de mesure : échantillon 1, bande passante = 50 Hz., I 0 = 30 nA, E = E* = 520eV.Ces courbes démontrent clairement l’effet de filtre à spin. Lorsque l’aimantation est renversée, lescréneaux changent également de signe. Cette situation est en générale valable proche de l’annulation,et lorsque l’effet de filtre à spin est mesuré sur la base. En effet, lorsque le courant I B est nul, lesasymétries instrumentales qui sont proportionnelles à ce courant, sont alors minimisées, ce qui permetd’une part une détection fiable de l’effet de filtre à spin et d’autre part de le mesurer avec une grandedynamique. Pour des énergies d’injection différentes de E*, les asymétries parasites, comme cellesliées à la Pockels réapparaissent, et sont de l’ordre quelques 10 -4 . C’est pour cette raison que lors de laprocédure d’acquisition nous effectuons systématiquement les mesures pour les deux directions del’aimantation de la couche magnétique.Nous présentons sur la figure (Fig.IV.21), la dépendance en spin du gain (∆T) de l’échantillon 1.89