Parmi les oxydes présentant des propriétés remarquables pour l’étude du transport de spin, le Ca3Co2O6 s’avère particulièrement intéressant car, en plus de sa demi-métallicité, il possède une anisotropie magnétique importante liée à sa structure cristalline constituée d’enchaînements de type Ising d’octaèdres et de prismes trigonaux centrés sur des ions de Co. Les chaînes sont alignées suivant l’axe c d’un réseau hexagonal formé par l’unité de maille rhomboédrique caractérisant le système. L’ordre des moments magnétiques dans cette structure est ferromagnétique à l’intérieur d’une chaîne, et antiferromagnétique entre les chaînes. La température d’ordre antiferromagnétique est de 24 K. Ceci a été confirmé par des études de susceptibilité magnétique et diffraction de neutrons. La structure hexagonale et l’ordre antiferromagnétique entre les chaînes conduit à une frustration magnétique. Cette frustration conduit à un renversement de l’aimantation par paliers en dessous d’une température de transition de 10 K. A plus basse température (2 K) les plateaux d’aimantation sont plus nombreux et leur origine repose sur des modèles de transition quantiques tunnel de l’aimantation ou de renversement de type Monte Carlo faisant intervenir des inhomogénéités de l’aimantation dans le plan ou des parois de domaines. Des mesures de dynamique de l’aimantation dans des couches minces de faible épaisseur (entre 20 et 200 nm) suggèrent l’existence de macrospins avec des valeurs supérieures à 10 et de longueur de corrélation magnétiques supérieures à 60 nm. Ceci est en faveur des modèles de renversement de l’aimantation de type Monte Carlo bien que le modèle de transitions quantique tunnel de l’aimantation ne peut pas être complètement exclu.
D’autres études portant la modulation de l’anisotropie attendue dans ces couches minces par la nature du substrat (chaînes de Co dans le plan ou perpendiculaires au plan) ou par la structuration de ces couches minces par lithographie optique ou électronique en petits objets ayant des tailles et des formes différentes sont prévues par la suite.
