Descripción del proyecto
Un nuevo estudio sobre el acoplamiento espín-órbita en materiales ferroeléctricos
Los sistemas magnéticos que carecen de simetría de inversión poseen unas características únicas. Resulta notable que el acoplamiento espín-órbita (AEO) de sus partículas puede aumentar la degradación del espín de energía mediante el llamado efecto Rashba. El proyecto FRESCO, financiado con fondos europeos, estudiará una nueva clase de materiales que combinan la ferroelectricidad y el AEO Rashba. En tales materiales, la textura del espín relacionada con la división de espín Rashba puede conmutarse eléctricamente al invertir la polarización ferroeléctrica. Además, el hecho de que el espín Rashba vaya precedido por una corriente inyectada en tales materiales puede controlarse de un modo no volátil. FRESCO será pionero en la aplicación de un nuevo enfoque para generar corrientes de espín y manipular estados magnéticos mediante campos eléctricos. Los sistemas que combinan el AEO Rashba y la ferroelectricidad ofrecen fascinantes perspectivas para aplicaciones espintrónicas.
Objetivo
Oxide compounds are usually highly ionic, with metal and oxygen ions carrying large positive and negative point charges. When inversion symmetry is broken as in ferroelectrics or at surfaces or interfaces, oxides can thus harbour large electric fields. This unleashes a quantum phenomenon known as the Rashba spin-orbit coupling that allows the generation of spin currents from charge currents and vice versa without ferromagnets, circumventing their drawbacks to perform these tasks.
In the FRESCO project, we will combine the advantages of Rashba-driven spin-orbitronics phenomena with the ultralow switching energy of ferroelectrics. Building upon our demonstrations of giant spin-charge conversion at polar oxide interfaces and of non-volatile electoresistance in ferroelectric tunnel junctions, we will aim at a non-volatile electrical control of interconverted spin and charge currents in materials systems combining Rashba spin-orbit coupling with ferroelectricity.
Guided by first-principles calculations, we will design and explore several families of atomically engineered polar heterostructures combining oxides and transition metal compounds. We will assess their spin-charge interconversion efficiency, its controllability by electric fields and its connection with the energy dependent spin Berry curvature. We will harness this controllability in spin-based non-volatile logic architectures operating through ferroelectricity-controlled spin-charge conversion. Building upon this, we will propose and explore several classes of devices including light-activated sources of spin currents based on photoferroelectricity, reconfigurable non-volatile logic gates, and tuneable THz sources and modulators. FRESCO will pioneer a new approach to generate spin currents and manipulate the static (or dynamic) magnetic states by electric fields beyond conventional magnetoelectricity, but retaining its advantageous low operating power, with a view towards attojoule electronics.
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2018-ADG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
75794 PARIS
Francia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.