Estudo da dinâmica de magnetização em sistemas FM/NM para aplicações em spintrônica

O objetivo principal desse trabalho foi estudar, por meio de ressonância ferromagnética, o comportamento da dinâmica de magnetização de sistemas contendo $Y_3Fe_5º_{12}$ (YIG),visando sua aplicação em spintrônica. Para tanto, foi realizado um estudo sistemático de otimização das condições de crescimento de filmes de YIG, buscando o menor valor de amortecimento de Gilbert ($\alpha$). Os filmes foram crescidos por {\it sputtering} sobre substratos de $Gd_3Ga_5º_{12}$ (111) seguido de tratamento térmico sob fluxo de $O_2$. A espessura do YIG e as condições de tratamento térmico foram variadas. Tanto sua magnetização de saturação (120 - 170 emu cm$^{-3}$) quanto a coercividade (< 1 Oe) medidas estão em acordo com a literatura. A difração de raios X mostrou que o YIG é monocristalino (111), com rugosidade (obtida por microscopia de força atômica) menor que 0,3 nm. O menor valor de a encontrado foi de $7,3 \pm 0,2 \times 10^{-4}$ para a amostra com 50 nm de espessura (tratada por 4 h em $T = 750^ºC$ e fluxo de $O_2 = 70 ml/min$). Sobre o YIG otimizado, foram depositados materiais metálicos não magnéticos com alto acoplamento spin-órbita para avaliar as aplicações em bombeamento de spin e efeito Hall de spin inverso (ISHE). Primeiramente, foi escolhido platina. Nesse caso o a medido foi de $6,6 \times 10^{-4}$ e o ISHE da ordem de 6 µV, ambos em bom acordo com a literatura, certificando o sucesso no crescimento do YIG. O segundo material escolhido foi o cobre dopado com bismuto (CuBi), por ter grande potencial nessas aplicações. Foi obtido $\alpha = 9,3 \times 10^{-4}$, abrindo a possibilidade de utilização do sistema YIG/CuBi em dispositivos spintrônicos.