Spin-Wechselwirkungen in magnetisch dotierten Doppelperowskiten, untersucht mit Raman- und Brillouin-Lichtstreuung

• Antragstellerin: Dr. Ina Kalitukha
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 534406322

Die Spin-Flip-Raman-Streuungs (SFRS) Spektroskopie ist eine wirkungsvolle optische Technik, die auf der resonanten Anregung und dem Nachweis von Signalen mit hoher spektraler Auflösung in unmittelbarer Nähe der Laserlinie (ab 0,1 meV) beruht. Die SFRS ermöglicht die direkte Messung winziger, durch den Zeeman-Effekt induzierter Energieaufspaltungen und die Auswertung der Landé-Faktoren von Ladungsträgern, Exzitonen und lokalisierten Spins von magnetischen Verunreinigungen in Festkörpersystemen, und der Stärke von Austauschwechselwirkungen zwischen verschiedenen Komplexen. Intensität, Polarisation und spektrales Profil von SFRS-Signalen liefern reichhaltige Informationen über die Auswahlregeln für optische Übergänge, die Spinstruktur der angeregten elektronischen Zustände, einschließlich der Symmetrien ihrer Wellenfunktionen und ihrer Änderungen in starken Magnetfeldern. Im Rahmen dieses Projekts werden wir die Fortschritte der SFRS-Technik, Brillouin-Spektroskopie und polarisierten Photolumineszenzspektroskopie nutzen, um spinabhängige Phänomene in neu aufkommenden Materialien wie bleifreien Doppelperowskiten einschließlich Einkristallen und kolloidale Nanokristallen - zu untersuchen. Der Schwerpunkt liegt auf magnetischen Perowskit-Materialien, bei denen die Austauschwechselwirkung zwischen Elektronen, Löchern und magnetischen Ionen genutzt werden kann, um neue Funktionalitäten in spintronischen und photonischen Geräten zu schaffen.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle