[ca] La modulació de la concentració de portadors en òxids fortament correlacionats ofereix l'oportunitat única d'induir diferents fases al mateix material, canviant dràsticament les seves propietats físiques. En especial, la possibilitat de modificar reversiblement la transició metall-aïllant (MIT) en òxids de perovskita, mitjançant un camp elèctric com a paràmetre de control extern, és una àrea de recerca molt activa en física de la matèria condensada, i una tècnica prometedora per a generar dispositius nous d'estat sòlid amb funcionalitats interessants. En aquesta tesi hem estudiat la manipulació elèctrica de la transició de metall (superconductor) a aïllant en làmines primes superconductores d'alta temperatura crítica de YBa2Cu3O7-x mitjançant dopatge d'oxigen induït per camp. Demostrem que les transicions de fase volúmiques no volàtils poden modular-se localment per fabricar dispositius tipus transistor, amb canals sense resistència, en què la magnitud i direcció del camp elèctric, la temperatura i la mobilitat anisotròpica de l'oxigen en determinen les seves característiques. A més, hem demostrat el potencial per modular el dopatge d'oxigen a una regió estesa d'estructures de YBCO mitjançant la migració selectiva d'àtoms d'oxigen induïda per efectes d'electromigració. Els dispositius estudiats funcionen tant en estat superconductor com a normal, proporcionant així la base per al disseny d'estructures memristives multiterminals a temperatura ambient, com un enfocament prometedor per a aplicacions informàtiques neuromòrfiques, així com per a sistemes superconductors funcionals emergents. Els coneixements adquirits durant aquest treball obren oportunitats per al disseny de nous dispositius per a Tecnologies de la Informació i la Comunicació (e-TIC) energèticament eficients.

[es] La modulación de la concentración de portadores en óxidos fuertemente correlacionados ofrece la oportunidad única de inducir diferentes fases en el mismo material, cambiando drásticamente sus propiedades físicas. En especial, la posibilidad de modificar reversiblemente la transición metal-aislante (MIT) en óxidos de perovskita, mediante un campo eléctrico como parámetro de control externo, es un área de investigación muy activa en física de la materia condensada, y una técnica prometedora para generar nuevos dispositivos de estado sólido con funcionalidades interesantes. En esta tesis hemos estudiado la manipulación eléctrica de la transición de metal (superconductor) a aislante en láminas delgadas superconductoras de alta temperatura crítica de YBa2Cu3O7-x mediante dopaje de oxígeno inducido por campo. Demostramos que las transiciones de fase volúmicas no volátiles pueden modularse localmente para fabricar dispositivos tipo transistor, con canales sin resistencia, en los que la magnitud y dirección del campo eléctrico, la temperatura y la movilidad anisotrópica del oxígeno determinan sus características. Además, hemos demostrado el potencial para modular el dopaje de oxígeno en una región extendida de estructuras de YBCO mediante la migración selectiva de átomos de oxígeno inducida por efectos de electromigración. Los dispositivos estudiados funcionan tanto en estado superconductor como normal, proporcionando así la base para el diseño de estructuras memristivas multiterminales a temperatura ambiente, como un enfoque prometedor para aplicaciones informáticas neuromórficas, así como para sistemas superconductores funcionales emergentes. Los conocimientos adquiridos a lo largo de este trabajo abren oportunidades para el diseño de novedosos dispositivos para Tecnologías de la Información y la Comunicación (e-TIC) energéticamente eficientes.