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

Chapitre IV – Réalisation d’un transistor à vanne de spin sous ultra-vide.Dans la gamme des énergies que nous avons sondées, ∆T augmente sur plus de 5 ordres de grandeur.Comme pour la transmission, on peut définir quatre régimes en fonction de l’énergie d’injection : (1) 10 < E éch < 80 eV : ∆T est constant. (2) 80 < E éch < 300 eV : ∆T évolue avec une pente sensiblement égale à 2. (3) 300 < E éch < 1000 eV : ∆T évolue très rapidement, avec une pente de 8. (4) 1000 < E éch < 3000 eV : ∆T évolue plus lentement (régime de saturation); ellepasse par un maximum pour une énergie E** =1500 eV, puis décroit.Les intervalles en énergie de ces quatre régimes coïncident avec ceux définissant les quatre régimes dela transmission, ce qui semble indiquer que la collection dans le SC joue un rôle important dans lecalcul de ces quantités. Comme nous le montrerons au prochain chapitre, la collection dans le SCdépend d’une part de la multiplication dans la base du transistor, et d’autre part de l’efficacité decollection à travers l’interface métal/SC.Fig.IV.21 : Evolution de la dépendance en spin de la transmission (ΔT) de l’échantillon 1 enfonction de l’énergie d’injection. Mise en évidence des quatre régimes de fonctionnement. Pourune énergie E** = 1500 eV, ΔT passe par un maximum et vaut 7.10 -2 .L’autre point important à signaler est l’évolution de ∆T dans le troisième régime. Il est remarquable demesurer une pente supérieure à celle observée sur la transmission. Cette observation montre que lasélectivité du filtre à spin augmente dans ce régime. En particulier, à l’énergie E*, pour laquelle T = 1,on mesure une dépendance en spin du gain de 4.5 10 -3 .Enfin, à plus haute énergie d’injection, ∆T augmente moins vite que la transmission, puis aprèsêtre passée par un maximum, diminue : la sélectivité en spin est donc moindre à plus hauteénergie d’injection. Précisons que l’énergie réelle à laquelle les électrons franchissent la couchemagnétique est cependant bien inférieure à l’énergie d’injection (chapitre V).Le maximum de ∆T atteint à l’énergie E** et a pour valeur 7.10 -2 , c'est-à-dire que pour unecourant d’électrons incident polarisés à 100%, la dépendance en spin du courant transmis est de30% du courant incident.Cette valeur élevée est à comparer à ce qui est observé dans les MTT présentés au chapitre II : bienque bénéficiant d’une forte sélectivité, la modulation du courant collecté reste toujours inférieure à90