[ca] La nostra era de la informació requereix l'emmagatzematge i el processament de grans quantitats de dades. Actualment, l'escalabilitat i l'emmagatzematge dels dispositius clàssics de computació estan assolint els seus límits físics. És, per tant, necessari desenvolupar dispositius basats en nous materials o principis de funcionament per gestionar la creixent quantitat de dades de manera més ràpida i eficient. En aquest sentit, els materials bidimensionals (2D) constitueixen una família de materials prometedors, tant pel seu gruix a escala atòmica com per la multitud de fenòmens físics que poden ser explotats en dispositius futurs. La combinació de materials 2D en heteroestructures de tipus van der Waals (vdW) permet ajustar les propietats físiques mitjançant efectes de proximitat per a aplicacions molt específiques. El grafè, per exemple, és un material bidimensional amb excel·lents propietats de transport elèctric i d'espín, cosa que ha atret una considerable atenció de la comunitat d'espintrònica. Els elevats temps de coherència de l'espín en grafè el converteixen en un material ideal per transmetre informació mitjançant corrents d'espín. No obstant això, manipular aquests espins continua sent un dels reptes més importants en l'actualitat. Una possible via per aconseguir aquesta manipulació implica induir externament un acoblament espín-òrbita (SOC) mitjançant efectes de proximitat, a través d'un material 2D amb un fort acoblament espín-òrbita, com és el cas dels dicalcogenurs de metalls de transició. Aquesta tesi presenta una investigació sobre aquests fenòmens d'acoblament espín-òrbita induïts per efectes de proximitat en grafè combinat amb dicalcogenurs de metalls de transició amb baixa simetria cristal·lina. Mitjançant mesures de la dinàmica temporal de l'espín, hem pogut identificar la presència d'aquest acoblament espín-òrbita en grafè i com, en el cas de les heteroestructures grafè-PdSe2, produeix una anisotropia de l'espín en el pla del grafè, un fenomen no observat fins ara. Un altre resultat rellevant d'aquesta tesi és l'estudi dels fenòmens de conversió espín-càrrega en heteroestructures híbrides grafè-WTe2, on, a causa de la baixa simetria cristal·lina del WTe2, observem que els corrents d'espín generats a WTe2 presenten polaritzacions no convencionals, on els vectors de polarització d'espín, corrent d'espín i corrent elèctric no són ortogonals entre si. Els resultats inclosos en aquesta tesi amplien, per tant, la nostra comprensió dels fenòmens d'acoblament espín-òrbita induïts per efectes de proximitat en grafè, oferint una alternativa per a la manipulació de l'espín en dispositius basats en grafè.

[en] Our information age requires the storage and processing of enormous amounts of data. The scaling of classical computing and storage devices is currently reaching physical limits. Devices based on new materials or working principles have to be developed to handle the growing amount of data faster and more efficiently. To this end, two-dimensional materials (2DMs) are promising due to their atomic-scale thickness and because they host a plethora of interesting physical phenomena that could be exploited in future devices. Moreover, the combination of 2DMs in van der Waals (vdW) heterostructures allows for tailoring the physical properties for a specific application through proximity effects. Graphene is a 2DM showing excellent electronic and spin transport properties that attracted considerable attention from the spintronic research community. The long spin coherence time in graphene makes it a perfect material for transmitting spin-encoded information; however, manipulating spin in pristine graphene proves challenging. A possible pathway to achieve spin manipulation in graphene involves inducing spin-orbit coupling (SOC) through proximity effects with 2D transition metal dichalcogenides (TMDCs). This dissertation investigates SOC phenomena in graphene induced by the proximity of low-symmetry TMDCs. Novel types of SOC are identified through spin relaxation and charge-spin interconversion measurements. The results expand our understanding of proximity-induced SOC phenomena in graphene and offer a new pathway for future-generation spintronic devices where spins are generated, manipulated and detected solely in graphene-based circuitry.