Вышедшие номера
Новый материал спинтроники --- халькопирит ZnSiAs2, легированный марганцем
Королева Л.И.1, Защиринский Д.М.1, Хапаева Т.М.1, Маренкин С.Ф.2, Шимчак Р.3, Крзуманска Б.3, Добровольский В.3, Киланский Л.3
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
2Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук, Москва, Россия
3Институт физики Польской академии наук, Варшава Польша
Email: koroleva@phys.msu.ru
Поступила в редакцию: 20 марта 2008 г.
Выставление онлайн: 20 января 2009 г.

Получен новый материал спинтроники с температурой Кюри выше комнатной температуры - халькопирит ZnSiAs2, легированный 1 и 2 wt.% Mn. Изучены намагниченность, электросопротивление, магнитосопротивление и эффект Холла указанных составов. Температурная зависимость элекросопротивления имеет полупроводниковый характер с энергией активации 0.12-0.38 eV (область температур 124=< T=<263 K, оба состава). Подвижность и концентрация дырок 1.33, 2.13 cm2/V·s и 2.2·1016, 8·1016 cm-3 при T=293 K составов с 1 по 2 wt.% Mn соответственно. Магнитосопротивление обоих составов, в том числе и в районе точки Кюри, не превышает 0.4%. Температурная зависимость намагниченности M(T) обоих составов имеет сложный характер: при T=<15 K она характерна для суперпарамагнетиков, и при T>15 K появляется спонтанная намагниченность, соответствующая заниженному магнитному моменту на формульную единицу по сравнению с тем, который был бы при полном ферромагнитном упорядочении спинов ионов Mn2+ или антиферромагнитном упорядочении спинов ионов Mn2+ и Mn3+. Таким образом, при T>15 K - это фрустрированный ферро- или ферримагнетик. Оказалось, что в отличие от традиционных суперпарамагнетиков в этих составах момент кластеров muc зависит от величины магнитного поля: ~12 000-20 000 muB при H=0.1 kOe, ~52-55 muB при H=11 kOe и ~8.6-11 muB при H=50 kOe составов с 1 и 2 wt.% Mn соответственно. Особенности магнитных свойств объяснены конкуренцией между обменом через носители тока и сверхобменными взаимодействиями. PACS: 75.50.Pp, 75.50.Lk, 72.25.-b
  1. I. Zutic, J. Fabian, S. Das Sarma. Rev. Mod. Phys. 76, 2, 323 (2004)
  2. H. Ohno. Science 281, 5391, 951 (1998)
  3. F. Matsukura, H. Ohno, A. Shen, Y. Sugawara. Phys. Rev. B 57, 4, R 2037 (1998)
  4. K.M. Edmonds, K.Y. Wang, R.P. Campion, A.C. Neumann, N.R.S. Farley, B.L. Gallagher, C.T. Foxon. Appl. Phys. Lett. 81, 18, 4991 (2002)
  5. K.M. Edmonds, P. Boguslawski, K.Y. Wang, R.P. Campion, S.N. Novikov, N.R.S. Farley, B.L. Gallagher, C.T. Foxon, M. Sawicki, T. Dietl, M. Buongiorno Nardelli, J. Bernholc. Phys. Rev. Lett. 92, 3, 03 720 (2004)
  6. G.A. Medvedkin, T. Ishibashi, T. Nishi, K. Hayata, Y. Hasegawa, K Sato. Jpn. J. Appl. Phys. 39, 10A, L 949 (2000)
  7. G.A. Medvedkin, K. Hirose, T. Ishibashi, T. Nishi, V.G. Voevodin, K. Sato. J. Cryst. Growth 236, 4, 609 (2002)
  8. S. Choi, G.-B. Cha, S.C. Hong, S. Cho, Y. Kim, J.B. Ketterson, S.-Y. Jeong, G.-C. Yi. Solid State Commun. 122, 3--4, 165 (2002)
  9. Р.В. Демин, Л.И. Королева, С.Ф. Маренкин, С.Г. Михайлов, В.М. Новоторцев, В.Т. Калинников, Т.Г. Аминов, Р. Шимчак, Г. Шимчак, М. Баран. Письма в ЖТФ 30, 21, 81 (2004)
  10. Л.И. Королева, В.Ю. Павлов, Д.М. Защиринский, С.Ф. Маренкин, С.А. Варнавский, Р. Шимчак, В. Добровольский, Л. Киллинский. ФТТ 49, 11, 2022 (2007)
  11. В.А. Иванов, Т.Г. Аминов, В.М. Новоторцев, В.Т. Калинников. Изв. РАН. Сер. хим. 11б, 49 (2004)
  12. В.М. Новоторцев, И.В. Федорченко, Т.А. Куприянова, Л.И. Королева, Р. Шимчак, С.Ф. Маренкин. Хим. технология 9, 385 (2007)
  13. И.В. Федорченко, Т.А. Куприянова, С.Ф. Маренкин, А.В. Кочура. ЖНХ 6 (2008)
  14. E.Z. Meilikov, R.M. Farzetdinova. Phys. Rev. B 75, 5, 052402 (2007)
  15. H. Akai. Phys. Rev. Lett. 81, 14, 3002 (1998)
  16. H. Akai, T. Kamatani, S. Watanabe. J. Phys. Soc. Jpn. Suppl. A 69, 112 (2000)
  17. P. Mahadevan, A. Zunger. Phys. Rev. Lett. 88, 4, 047 205 (2002).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.