SPP 1538:
Spin Caloric Transport (SpinCaT)
Fachliche Zuordnung
Physik
Chemie
Förderung
Förderung von 2011 bis 2017
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 172432838
Das Zusammenspiel von spinpolarisierten Strömen und Wärmetransport führt in magnetischen Nanostrukturen zu neuartigen spinkalorischen Effekten. Diese Effekte führen zu einer Änderung des Wärmetransports, des Magneto-Widerstands, und möglicherweise kann mithilfe von thermisch induzierten spinpolarisierten Strömen sogar der Magnetisierungszustand von Nanostrukturen verändert werden. Um diese neuartigen Effekte, die in einigen Experimenten tatsächlich beobachtet wurden, zu verstehen, müssen die bekannten thermodynamischen Gesetze um den Spinfreiheitsgrad erweitert werden. Es ist bereits seit Langem bekannt, dass Wärme- und Ladungsströme eng miteinander verknüpft sind. So verbindet z.B. das Wiedemann-Franz-Gesetz die thermische und elektrische Leitfähigkeit. Diese Kopplung führt zu bekannten thermoelektrischen Effekten wie z.B. zum Seebeck-Effekt oder zum Peltier-Effekt, die wiederum mithilfe der Onsager-Relationen verknüpft werden können und in thermoelektrischen Bauteilen (Thermokoppel, Peltier-Kühler) eingesetzt werden. Erst vor Kurzem ist klar geworden, dass diese bekannten Gesetze durch den Spinfreiheitsgrad ergänzt werden müssen. Es wird vermutet, dass die Berücksichtigung der spinabhängigen Effekte zu neuartigen spinkalorischen Effekten in Nanostrukturen führen wird.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
Internationaler Bezug
Niederlande, Portugal, Schweiz
Projekte
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Boltzmann Zugang zum gekoppelten Spin- und Wärmetransport in Ferromagneten
(Antragsteller
von Oppen, Felix
)
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Computerbasierte Entwicklung von spin-kalorischen Nanostrukturen
(Antragsteller
Mavropoulos, Phivos
)
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Cooling a nanoscale device by a spin-polarized nonequilibrium current
(Antragsteller
Thorwart, Michael
)
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Exploring the thermoelectric properties of normal/ferromagnetic interfaces using current heating techniques
(Antragsteller
Gould, Charles
)
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Hybrid systems consisting of epitaxial Heusler-alloy films on semiconductor structures for spin-caloric applications
(Antragsteller
Ramsteiner, Manfred
)
-
Koordinationsfonds
(Antragsteller
Back, Christian
)
-
Koordinatorantrag
(Antragsteller
Back, Christian
)
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Magneto-Seebeck Tunneln über eine Vakuum-Barriere
(Antragsteller
Krause, Stefan
)
-
Magnetogalvanische Effekte in magnetischen Tunnelelementen: Experimente.
(Antragsteller
Münzenberg, Markus
;
Reiss, Günter
)
-
Magnon Seebeck Effekt
(Antragsteller
Serha, Oleksandr
)
-
Magnonen-vermittelter Wärme- und Spin-Transport in magnetischen Isolatoren
(Antragsteller
Vasyuchka, Vitaliy
)
-
Manipulating thermal transport using the spin moment
(Antragsteller
Jakob, Gerhard
)
-
Modellierung des spinkalorischen Transports in nanostrukturierten Heusler-Legierungen
(Antragsteller
Entel, Peter
;
Kratzer, Peter
;
Popescu, Voicu
)
-
Spin-abhängige thermo-galvanische Effekte: Experiment
(Antragsteller
Gönnenwein, Sebastian
)
-
Spin Caloritronics in III-V-Semiconductors
(Antragsteller
Beschoten, Bernd
)
-
Spin-current-induced modification of the thermal Boltzmann distribution in paramagnetic and ferromagnetic nanostructures
(Antragsteller
Meckenstock, Ralf
)
-
Spin-dependent thermo-galvanic effects: Theory
(Antragsteller
Ebert, Hubert
)
-
Spin-kalorische Phänomene in freitragenden Ferromagneten: von ausgedehnten Filmen zu niedrig-dimensionalen Effekten
(Antragsteller
Grundler, Dirk
)
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Spin-kaloritronischer Transport in magnetoresistiven Nanostrukturen
(Antragsteller
Ansermet, Jean-Philippe
;
Reiss, Günter
;
Zierold, Robert
)
-
Spin- und Magneto-Seebeck Effekte in neuartigen magnetischen Dünnschichtmaterialien
(Antragsteller
Reiss, Günter
)
-
Spinkalorischer Transport und thermischer Spin Transfer Torque in Dünnschicht-Nanostrukturen
(Antragsteller
Back, Christian
;
Strunk, Christoph
)
-
Spinkaloritronik mit Supraleiter-Ferromagnet-Heterostrukturen
(Antragsteller
Belzig, Wolfgang
)
-
Spinströme und Domänenwanddynamik basierend auf dem Spin-Seebeck Effekt
(Antragsteller
Kläui, Mathias
;
Nowak, Ulrich
)
-
Theorie des spinpolarisierten Wärmetransportes in ferromagnetischen Metall-Heterostrukturen
(Antragsteller
Fabian, Jaroslav
)
-
Theorie des thermisch getriebenen Spin-Transports in Spin-Orbit gekoppelten Systemen
(Antragsteller
Sinova, Ph.D., Jairo
)
-
Theorie spinkalorischer Transportphänomene
(Antragsteller
Bauer, Gerrit E.W.
)
-
Theorie thermischer magnetogalvanischer Effekte in magnetischen Tunnelkontakten
(Antragsteller
Heiliger, Christian
)
-
Thermal transport and domain structure
(Antragsteller
Hemker-Heß, Christian
;
Schäfer, Rudolf
)
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Thermisch erzeugte Spinpolarisation
(Antragsteller
Kuschel, Ph.D., Timo
)
-
Thermische Spin-Transfer-Torques
(Antragstellerinnen / Antragsteller
Deac, Ph.D., Alina
;
Lindner, Jürgen
)
-
Thermische Spintransfer-Torque-Dynamik und Tunnel-Magneto-Seebeck-Effekt in magnetischen Nanostrukturen
(Antragsteller
Schumacher, Hans-Werner
)
-
Topological transverse spin, charge and heat transport driven by temperature gradients in transition-metal compounds from first principles
(Antragsteller
Mokrousov, Yuriy
)
-
Transversale Transporteigenschaften und Elektron-Magnon-Wechselwirkung: Eine ab initio Beschreibung
(Antragstellerinnen / Antragsteller
Ernst, Arthur
;
Mertig, Ingrid
)
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Ultraschneller Spin-abhängiger und Spin-Seebeck-Effekt: vom superdiffusiven Transport zu einem Spin-kaloritronischen Terahertz-Emitter
(Antragsteller
Kampfrath, Tobias
)
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Untersuchung des Spin-Nernst-Effekts: absolute Momente und Dynamik
(Antragsteller
Schmidt, Georg
;
Woltersdorf, Georg
)
-
Wechselwirkung zwischen subthermischen Magnonen und Phononen und ihre Rolle in dem transversalen Spin-Seebeck-Effekt
(Antragsteller
Demokritov, Ph.D., Sergej O.
)