Spinventtiilit

Spinventtiili on  yksi spintroniikan peruskomponenteista, jonka avulla voidaan testata eri materiaalien käyttökelpoisuutta. Tyypillisesti siinä on kaksi magneettista ohutkalvoa, joiden välissä on ei-magneettinen johde. Laitteen resistanssia voidaan säätää muuttamalla magneettisten elektrodien magneettisuuden suuntia. Me olemme valmistaneet spinventtiilin, jossa toisena elektrodina on koboltti ja toisena Sr₂FeMoO₆ kaksoisperovskiitti. Välissä on orgaaninen puolijohde.

Kaksoisperovskiitit ovat materiaaleja, joissa vuorottelee kaksi erilaista perovskiittirakennetta. Me käytämme enimmäkseen Sr₂FeMoO₆ materiaalia (SFMO), jossa rauta- ja molybdeeniatomit vuorottelevat. SFMO:n Curie-lämpötila, eli lämpötila, jonka alapuolella se on magneettinen, on reilusti huoneenlämpötilan yläpuolella, joten siitä tehdyt laitteet ovat käytettävissä ilman erikoisolosuhteita. SFMO on lisäksi täydellisesti spinpolaroitu, eli sen sähköä kuljettavilla elektroneilla on kaikilla sama suunta. Se mahdollistaa spinin käytön varauksen tavoin. Samanlaisia ominaisuuksia on myös muilla magneettisilla kaksoissperovskiiteillä, joten yksi tutkimussuunta on löytää uusia materiaaleja, joiden ominaisuudet olisivat vielä parempia kuin SFMO:n.