Modélisation des dispositifs pour l'électronique de spin : nouvelle mémoire magnétique à base de réseau de nanofils à section circulaire

par Arnaud De Riz

Projet de thèse en Physique de la Matière Condensée et du Rayonnement

Sous la direction de Jean-christophe Toussaint et de Daria Gusakova.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de Physique , en partenariat avec Spintronique et Technologie des Composants (laboratoire) et de Matière Condensée, Matériaux et Fonctions (equipe de recherche) depuis le 11-10-2017 .


  • Résumé

    La spintronique utilise le spin de l'électron pour interagir avec l'aimantation. Elle permet de créer des nano-composants avec des fonctionnalités nouvelles (tels que les émetteurs radiofréquence pour la téléphonie mobile ou les mémoires vives d'ordinateurs). Le développement de dispositifs dans lesquels intervient l'action d'un courant polarisé en spin donne actuellement lieu à un soutien de modélisation important afin d'analyser les résultats expérimentaux et de prédire les nouvelles configurations fonctionnelles. L'expérience antérieure de l'équipe dans le domaine a permis de mettre en œuvre un nouveau code numérique éléments finis permettant d'intégrer simultanément les équations de transport polarisé en spin et les équations de micromagnétisme pour les maillages non-réguliers et géométries complexes. Ce nouveau code permet la modélisation de nouveaux types de mémoires magnétiques basées sur un réseau de nanofils métalliques à section circulaire. Dans le cadre de cette thèse, le candidat va être amené à manipuler ce code en passant par la phase de validation vers la modélisation des dispositifs réels qui sont à l'étude à l'Institut Néel à Grenoble. Les outils de modélisation sont développés conjointement entre Spintec et le département Nano de l'Institut Néel.

  • Titre traduit

    Modeling of new spintronics devices:magnetic memories based on circular cross-section wire arrays


  • Résumé

    Spin based electronics (spintronics) exploits mutual interaction between magnetic media and electron spins in order to create new functional devices (for example, for mobile phone antenna or magnetic memories applications). The development of such devices requests a lot of modeling in order to analyze the experimental data and predict optimal working conditions. The know-how of our group in the multiphysics modeling allowed us to develop new finite element software integrating simultaneously the spin dependent transport and micromagnetic equations. During this PhD thesis, this solver will be applied to study real devices under development in Néel Institute in Grenoble: a new type of magnetic memories based on circular cross-section wire arrays. The numerical tools are developed and shared between Spintec and Institute Néel CNRS, Grenoble