Eine einzige durchgehende weiße Linie, von links nach rechts auf Schwarz gezogen: Sie beginnt als dichter, verworrener Knoten, lockert sich zu weiten offenen Schleifen, streckt sich dann und faltet sich zu einem Stapel ordentlicher paralleler Linien, wie Textzeilen auf einer Seite.

Abschlussarbeit

Spin injection from a ferromagnetic metal into an organic semiconductor

Integrierter MSc, Physik · NISER Bhubaneswar · Abgeschlossen · 2021

Kurz gesagt

Untersucht, wie ein reiner Spinstrom, erzeugt durch Mikrowellenanregung eines magnetischen Oxids, in einen organischen Halbleiter injiziert und elektrisch nachgewiesen werden kann. Dafür einen VNA-basierten Mikrowellen-Messaufbau für ferromagnetische Resonanz (FMR) gebaut, zusammen mit dem Dünnschichtwachstum und der magnetischen Charakterisierung, die er brauchte. Die Arbeit wurde mit der Bestnote bewertet, und der Messaufbau floss später in eine Publikation von 2024 ein, an der ich als Koautor beteiligt bin.

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Abschlussarbeit des integrierten MSc (B.Sc. + M.Sc.), Hauptfach Physik mit Nebenfach Informatik, NISER Bhubaneswar, 2016 bis 2021. Mit der Bestnote bewertet.

Was das Projekt untersucht hat

Das Projekt untersuchte die Spininjektion aus einem ferromagnetischen Metall in einen organischen Halbleiter. Ein reiner Spinstrom wurde durch Hochfrequenzanregung einer La0.67Sr0.33MnO3-Dünnschicht (LSMO) erzeugt und nach der Injektion in den organischen Halbleiter C60 über den inversen Spin-Hall-Effekt nachgewiesen.

Aufbau und Methoden

  • Einen Aufbau für ferromagnetische Resonanz (FMR) auf Basis eines vektoriellen Netzwerkanalysators gebaut, der die Reflexions- und Transmissionsparameter S11/S21 bis 26 GHz misst.
  • Die ferromagnetische LSMO-Schicht per gepulster Laserdeposition gewachsen.
  • Den organischen Halbleiter C60 durch thermisches Verdampfen abgeschieden.
  • Die Schichten mit SQUID-Magnetometrie und Röntgenreflektometrie (XRR) charakterisiert.

Ergebnis

Der FMR-Aufbau und der Messansatz für LSMO/Pt aus dieser Arbeit flossen direkt in eine Publikation von 2024 ein, an der ich als Koautor beteiligt bin: Tailoring spin-to-charge conversion efficiency via microwave frequency in a La0.67Sr0.33MnO3/Pt bilayer system, in SPIN.