Description du sujet de thèse
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Études théoriques des courants orbitaux et des méchanismes de conversion afin d'optimiser les performances des dispositifs à couple spin-orbite
Contrat
Thèse
Description de l'offre
La thèse de doctorat proposée vise à comprendre et à identifier les paramètres clés qui régissent la conversion des moments orbitaux en courants de spin, dans le but d'améliorer l'efficacité d'écriture des dispositifs de mémoire magnétique à l'accès aléatoire à base de couple spin-orbite (SOT-MRAM). Les travaux utiliseront une approche de modélisation multi-échelle comprenant des calculs ab initio, liaisons fortes et atomistiques de l'effet Hall orbital (OHE) et de l'effet Rashba-Edelstein orbital (OREE). Ces phénomènes présentent des amplitudes et des longueurs de diffusion orbital qui peuvent être plus importantes que leurs équivalents de spin, l'effet Hall de spin (SHE) et l'effet Rashba-Edelstein (REE). De plus, ils sont présents dans une gamme plus large de matériaux, y compris les métaux légers à faible résistivité. Cela ouvre des perspectives très intéressantes pour des matériaux plus efficaces et plus conducteurs, susceptibles de lever les verrous limitant le déploiement technologique de la SOT-MRAM.
Cette thèse jouera un rôle essentiel dans une collaboration étroite entre laboratoires SPINTEC (Spintronique et Technologies de Composants) et LETI (Laboratoire d'électronique des technologies de l'information)au CEA. Le doctorant conduira les calculs ab initio à SPINTEC afin de dévoiler les caractéristiques des matériaux fondamentales pour exploiter les phénomènes orbitroniques décrits, et il construira des hamiltoniens multi-orbitaux au LETI pour calculer le transport orbital et de spin, en forte interaction/synergie avec expérimentateurs travaillant sur développement de SOT-MRAM. Le doctorat sera co-supervisé par M. Chshiev, K. Garello à Spintec et J. Li au LETI. Ce projet de doctorat sera au cœurs de collaborations avec des groupes théoriques et expérimentaux de premier au niveau national et international.
Les candidats hautement motivés ayant une solide formation en physique des solides, en théorie de la matière condensée et en simulations numériques sont encouragés à postuler. Le candidat sélectionné effectuera des calculs à l'aide du cluster de calcul de Spintec, en s'appuyant sur des progiciels basés sur les principes fondamentaux de la DFT et d'autres outils de simulation. Les résultats seront analysés de manière rigoureuse et pourront être publiés dans des revues internationales à comité de lecture.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale de Physique de Grenoble (EdPHYS)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
solid state physics, quantum mechanics, numerical simulations
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2026
Personne à contacter par le candidat
LI Jing < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DCOS//LSM
MINATEC Campus
F-38054 Grenoble
France
0438785283
Tuteur / Responsable de thèse
CHSHIEV Mairbek < email supprimé pour raison de sécurité >
Université Grenoble Alpes
IRIG/SPINTEC
CEA - Bât 1005
17, rue des Martyrs
38054 GRENOBLE Cedex 9
0438780280
En savoir plus
https://www.cea.fr/drf/irig/Lists/StaticFiles/Mairbek-Chshiev/index.html?
https://www.spintec.fr/research/theory-simulation/
https://www.cea.fr/drf/irig/Pages/Mairbek-Chshiev.aspx
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Études théoriques des courants orbitaux et des méchanismes de conversion afin d'optimiser les performances des dispositifs à couple spin-orbite
Contrat
Thèse
Description de l'offre
La thèse de doctorat proposée vise à comprendre et à identifier les paramètres clés qui régissent la conversion des moments orbitaux en courants de spin, dans le but d'améliorer l'efficacité d'écriture des dispositifs de mémoire magnétique à l'accès aléatoire à base de couple spin-orbite (SOT-MRAM). Les travaux utiliseront une approche de modélisation multi-échelle comprenant des calculs ab initio, liaisons fortes et atomistiques de l'effet Hall orbital (OHE) et de l'effet Rashba-Edelstein orbital (OREE). Ces phénomènes présentent des amplitudes et des longueurs de diffusion orbital qui peuvent être plus importantes que leurs équivalents de spin, l'effet Hall de spin (SHE) et l'effet Rashba-Edelstein (REE). De plus, ils sont présents dans une gamme plus large de matériaux, y compris les métaux légers à faible résistivité. Cela ouvre des perspectives très intéressantes pour des matériaux plus efficaces et plus conducteurs, susceptibles de lever les verrous limitant le déploiement technologique de la SOT-MRAM.
Cette thèse jouera un rôle essentiel dans une collaboration étroite entre laboratoires SPINTEC (Spintronique et Technologies de Composants) et LETI (Laboratoire d'électronique des technologies de l'information)au CEA. Le doctorant conduira les calculs ab initio à SPINTEC afin de dévoiler les caractéristiques des matériaux fondamentales pour exploiter les phénomènes orbitroniques décrits, et il construira des hamiltoniens multi-orbitaux au LETI pour calculer le transport orbital et de spin, en forte interaction/synergie avec expérimentateurs travaillant sur développement de SOT-MRAM. Le doctorat sera co-supervisé par M. Chshiev, K. Garello à Spintec et J. Li au LETI. Ce projet de doctorat sera au cœurs de collaborations avec des groupes théoriques et expérimentaux de premier au niveau national et international.
Les candidats hautement motivés ayant une solide formation en physique des solides, en théorie de la matière condensée et en simulations numériques sont encouragés à postuler. Le candidat sélectionné effectuera des calculs à l'aide du cluster de calcul de Spintec, en s'appuyant sur des progiciels basés sur les principes fondamentaux de la DFT et d'autres outils de simulation. Les résultats seront analysés de manière rigoureuse et pourront être publiés dans des revues internationales à comité de lecture.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale de Physique de Grenoble (EdPHYS)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
solid state physics, quantum mechanics, numerical simulations
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2026
Personne à contacter par le candidat
LI Jing < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DCOS//LSM
MINATEC Campus
F-38054 Grenoble
France
0438785283
Tuteur / Responsable de thèse
CHSHIEV Mairbek < email supprimé pour raison de sécurité >
Université Grenoble Alpes
IRIG/SPINTEC
CEA - Bât 1005
17, rue des Martyrs
38054 GRENOBLE Cedex 9
0438780280
En savoir plus
https://www.cea.fr/drf/irig/Lists/StaticFiles/Mairbek-Chshiev/index.html?
https://www.spintec.fr/research/theory-simulation/
https://www.cea.fr/drf/irig/Pages/Mairbek-Chshiev.aspx
