Magnetometres

Magnétomètres sous vide

Légende: L’équipe NanoSpin collabore avec la société Nancéenne Cryoscan pour optimiser des systèmes de mesures magnétiques, ici un magnétomètre MOKE sous ultra-vide (Thèse CIFRE, ANR)

Depuis 2016, l’équipe NanoSpin collabore avec la société CRYOSCAN pour développer de l’instrumentation en mesure magnétique. CRYOSCAN conçoit et réalise des dispositifs sur mesure, adaptés à vos expériences en environnement extrême, notamment sous ultra-vide.

Un double magnétomètre Kerr (MOKE) sous ultra-vide a été co-développé et connecté au TUBE Daum de l’Institut Jean Lamour (70 mètre de tube ultravide connectant 25 appareils de dépôt et de caractérisation pour films minces et ultra-minces). Ce travail s’est effectué dans le cadre d’une thèse CIFRE. Cet instrument, une fois optimisé, doit permettre de caractériser magnétiquement des films minces jusqu’à une demi-monocouche atomique sur une gamme de champ de 0 à 1T (polaire) et 0 à 0.35T (longitudinal), sur plage de température de 77K à 800K.

Un second développement concerne un système de mesure de la polarisation en spin d’électrons pour la spectroscopie et la microscopie résolues en spin. Ce type de mesure repose aujourd’hui sur l’utilisation d’expériences lourdes qui nécessitent des conditions sévères (hautes tensions, UHV, installation lourde, …). L’équipe NanoSpin et Cryoscan travaillent à développer un détecteur de spin vectoriel basé sur l’effet de filtre à spin dans des films minces ferromagnétiques avec une détection électrique intégrée. A sensibilité égale avec les détecteurs existants, les détecteurs filtres à spin offrent un faible encombrement et une opération de basse tension (environ 1 kV contre 100 kV pour un détecteur de Mott). Cette collaboration a lieu dans le cadre d’un projet ANR PolarSpin.