Spinový Seebeckův jev v magnetických nanokompositech na bázi obalených částic

Anotace

Cílem projektu je příprava nanokompozitů schopných vytvářet elektrickou energii pomocí příčných termoelektrických jevů, především nedávno experimentálně potvrzeného spinového Seebeckova efektu (SSE). Tento jev spočívá v generaci spinového proudu prostřednictvím teplotního gradientu napříč tenkou vrstvou magnetického materiálu, který je následně konvertován na elektrický proud pomocí inverzního spinového Hallova jevu v přiložené snímací kovové vrstvě. Navrhovaná součástka má nanokompozitní charakter a je složená z ferrimagnetických (FM) jader, která jsou obalena tenkou vrstvou nemagnetického kovu (NM). Díky střídání FM a NM materiálů v nanoměřítku a propojení NM vrstev paralelním způsobem, budou připravené nanokompozity řešit souběžně dvě překážky kriticky limitující využití SSE pro efektivní termoelektrickou konverzi: vysoký odpor tenké NM vrstvy a omezený využitelný objem FM způsobený limitovaným dosahem spinového proudu. Výchozím FM bude magnetit Fe3O4, který má v současné době nejlepší SSE vlastnosti a náš tým má dlouholeté zkušenosti s jeho přípravou ve formě nanočástic.