Spintronic with semiconductors

Peu après la découverte de la magnétorésistance géante dans des multicouches métalliques, les chercheurs ont essayé d'intégrer les propriétés de l'électronique de spin avec celles des semiconducteurs. Les difficultés rencontrées sont liées aux propriétés structurales et électroniques de l'interface métal-semiconducteur. Plus récemment des avancés significatives ont été réalisées. Nous décrirons les progrès récents réalisés dans ce domaine de l'électronique de spin avec semiconducteurs. Dans un premier temps nous montrerons quelles sont les conditions requises afin d'injecter et de détecter efficacement un courant de spin dans un semiconducteur. Ces conditions peuvent être déduites de considérations théoriques. Nous montrerons qu'une injection électrique de spins peut être obtenue grâce à l'insertion d'une résistance d'interface entre le métal ferromagnétique et le semiconducteur. Ensuite nous décrirons des expériences de magnétorésistance réalisées avec un semiconducteur magnétique dilué comme matériau ferromagnétique. Ce type de matériaux peut constituer une alternative pour réaliser des dispositifs d'électronique de spin contrôlés électriquement. Enfin nous décrirons les recherches effectuées sur les sources de courant fortement polarisées en spin. Nous nous limiterons aux jonctions tunnel magnétiques dont les barrières sont composées de semiconducteurs et au transistor d'électrons chauds. Pour citer cet article : J.-M. George et al., C. R. Physique 6 (2005).