[es] Los materiales objeto de estudio en esta Tesis son óxidos de Mn del tipo La2/3A1/3MnO3 (A=Ca, Sr), que presentan una transición ferro-paramagnética acompañada de una transición metal-aislante a temperaturas del orden de TC=300K. La aplicación de un campo magnético favorece la aparición del orden ferromagnético produciendo un desplazamiento de la transición hacia temperaturas más elevadas. Esto genera una fuerte disminución de la resistividad, dando lugar a un importante efecto magnetoresistivo (magnetoresistencia colosal). Dado el complicado entramado de los diferentes fenómenos físicos concurrentes en las manganitas, estos óxidos tienen un gran interés tanto desde el punto de vista básico como del desarrollo de nuevos dispositivos de electrónica de espín. Dentro de este marco, esta tesis está organizada en tres apartados : 1. Una gran parte del trabajo experimental ha consistido en el desarrollo de un sistema de crecimiento de láminas delgadas mediante pulverización catódica de radiofrecuencia. Los distintos elementos del sistema (calefactores, portasustratos, magnetrones, etc) se controlan por ordenador, lo cual permite crecer muestras de forma automática. 2. La segunda parte del trabajo consiste en controlar el crecimiento de láminas del compuesto La2/3Ca1/3MnO3 a nivel nanoscópico. La influencia de las condiciones de depósito sobre los distintos parámetros claves del material (parámetros de celda, temperaturas de transición, resistividad, rugosidad, etc) ha sido estudiada de exhaustivamente y se ha conseguido la fabricación de muestras de alta calidad de forma reproducible. 3. La parte más importante de la investigación se ha dedicado a determinar el papel de las intercaras sobre las propiedades de capas de manganita. Como es bien sabido, la interacción responsable del ferromagnetismo en este material es muy sensible a las distorsiones estructurales, lo cual, combinado con la alta polarización de los portadores de carga, lleva a una magnetoresistencia de bajo campo muy fuerte en cerámicas nanométricas. Esta alta polarización también da lugar a una fuerte respuesta a campo débil en uniones túnel. Nuestra contribución consiste en la fabricación de intercaras artificiales de varios tipos y en la correlación de la magnetoresistencia obtenida con el análisis estructural. Las propiedades magnetoelectrónicas de las intercaras entre una manganita y un aislante (SrTiO3, LaAlO3 o NdGaO3) también han sido estudiadas. En estas regiones la temperatura de Curie TC y la conductividad eléctrica son más bajas que en el bulk, lo cual se atribuye a la coexistencia de fases con distintas propiedades electrónicas. Por otra parte, fenómenos más fundamentales como la magnetoresistencia anisotrópica y el efecto Hall anómalo también han sido objeto de estudio y se han intentado correlacionar con el acoplamiento espín-órbita y el estado magnético cerca de TC.

[fr] Cette Thèse a été consacrée à l'étude d'oxydes de Mn La2/3A1/3MnO3 (A=Ca, Sr) présentant une transition ferromagnétique-paramagnétique concomitante d'une transition métal-isolant aux environs de TC=300K. L'application d'un champ magnétique externe favorise un ordre ferromagnétique du moment des ions Mn, ce qui déplace TC vers les hautes températures et induit une forte diminution de la résistivité. Ce fort effet magnétorésistif est appelé magnétorésistance colossale. Dans ces composés, de nombreux interactions sont en compétition ce qui les rend très intéressants du point de vue fondamental comme pour le développement de nouveaux dispositifs en électronique de spin. Dans ce cadre, cette thèse est structurée autour des trois points suivants : 1. Un grand effort expérimental a été fourni pour développer un bâti de pulvérisation cathodique radiofréquence destiné à l'élaboration de couches minces d'oxydes. Les différents éléments du système (chaufferettes, porte-substrats, magnétrons) sont pilotés par ordinateur ce qui permet de fabriquer des couches minces de façon totalement automatique. 2. La seconde partie du travail a consisté à contrôler la croissance de couches minces de La2/3Ca1/3MnO3 à l'échelle nanoscopique. L'influence des paramètres de croissance sur certaines caractéristiques du matériau (paramètres de maille, températures de transition, résistivité, rugosité de surface, etc) a été étudiée de façon extensive de sorte que des couches de très bonne qualité ont pu être obtenues de façon reproductible. 3. Le rôle des interfaces sur les propriétés physiques de couches de manganite a fait l'objet de la majeure partie de cette thèse. En effet, l'interaction responsable du ferromagnétisme de ces composés est très sensible aux distorsions structurales, ce qui, du fait de la forte polarisation de spin des porteurs, donne lieu à une forte magnétorésistance à faible champ dans des céramiques nanométriques. Cette forte polarisation conduit également à une forte réponse magnétorésistive dans des jonctions tunnel. Nous nous sommes donc intéressés aux propriétés d'interfaces et avons fabriqué des interfaces artificielles de plusieurs types, et relié leur propriétés de magnétotransport aux résultats des analyses structurales. Par ailleurs, nous avons étudié les interfaces entre une manganite et un isolant (SrTiO3, LaAlO3, NdGaO3). Celles-ci possèdent une Tc et une conductivité beaucoup plus faibles que le matériau massif, ce qui est lié à la coexistence de régions présentant des propriétés électroniques différentes (séparation de phase). Par ailleurs, nous nous sommes également intéressés à des phénomènes de transport intrinsèques comme la magnétorésistance anisotrope et l'effet Hall extraordinaire dont nous avons essayé de comprendre la dépendance en température en la reliant au couplage spin-orbite et à la texture électronique près de TC.