Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2019, выпуск 7 » Статья стр. 1262
<<<>>>
Туннельная проводимость и туннельное магнитосопротивление пленок Fe-SiO: корреляция магнитотранспортных и магнитных свойств
DOI: 10.21883/FTT.2019.07.47835.408
Переводная версия: 10.1134/S1063783419070047
Балаев Д.А.1, Балаев А.Д.1
1Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия
Email: dabalaev@iph.krasn.ru
Поступила в редакцию: 5 марта 2019 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2019 г.
PDF версия
Приведены результаты исследования электрических свойств системы наногранулярных аморфных пленок Fe-SiO с концентрацией SiO от 0 до 92 vol.%. Для образцов с малым содержанием SiO характерен металлический режим проводимости. С увеличением содержания диэлектрика в пленках происходит концентрационный переход от металлического к туннельному режиму проводимости при концентрации диэлектрика x~0.6. При этой же концентрации происходит переход ферромагнетик-суперпарамагнетик, исследованный ранее магнитным методом. Для составов, соответствующих диэлектрической области, температурные зависимости электросопротивления rho(T) следуют закону rho(T)~exp(2(C/kT)1/2), что характерно для туннельного механизма проводимости. Оценка размеров металлических гранул из величин туннельно-активационной энергии C показала хорошее соответствие размерам, полученным ранее из анализа магнитных свойств. В диэлектрической области составов получен гигантский магниторезистивный эффект, достигающий 25% в низких температурах. Ключевые слова: плeнки Fe-SiO, туннельная проводимость, туннельное магнитосопротивление.
  1. О.В. Геращенко, В.А. Уклеев, Е.А. Дядькина, А.В. Ситников, Ю.Е. Калинин. ФТТ 59, 157 (2017)
  2. Н.В. Волков. УФН 182, 3, 263 (2012)
  3. A.S. Tarasov, M.V. Rautskii, A.V. Lukyanenko, M.N. Volochaev, E.V. Eremin, V.V. Korobtsov, V.V. Balashev, V.A. Vikulov, L.A. Solovyov, N.V. Volkov. J. Alloys Comp. 688, 1095 (2016)
  4. I. Edelman, M. Esters, D.C. Johnson, G. Yurkin, A. Tarasov, M. Rautsky, M. Volochaev, S. Lyashchenko, R. Ivantsov, D. Petrov, L.A. Solovyov. J. Magn. Magn. Mater. 443, 107 (2017)
  5. А.Б. Грановский, М. Ильин, А. Жуков, В. Жукова, Х. Гонзалес. ФТТ 53, 299 (2011)
  6. O. Kaman, Z. Jirak, J. Hejtmanek, A. Ndayishimiye, M. Prakasam, G. Goglio. J. Magn. Magn. Mater., 479, 135 (2019). doi: https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2019.01.114J
  7. В.В. Рыльков, С.Н. Николаев, В.А. Демин, А.В. Емельянов, А.В. Ситников, К.Э. Никируй, В.А. Леванов, М.Ю. Пресняков, А.Н. Талденков, А.Л. Васильев, К.Ю. Черноглазов, А.С. Веденеев, Ю.Е. Калинин, А.Б. Грановский, В.В. Тугушев, А.С. Бугаев. ЖЭТФ 153, 3, 424 (2018)
  8. K.A. Shaykhutdinov, D.A. Balaev, S.V. Semenov, S.I. Popkov, A.A. Dubrovskiy, N.V. Sapronova, N.V. Volkov. J. Phys. D 44, 255001 (2011)
  9. А.Б. Грановский, Ю.Е. Калинин, М.А. Каширин, Д.В. Колмаков, В.В. Рыльков, А.В. Ситников, C.А. Вызулин, Е.А. Ганьшина, А.Н. Талденков. ЖЭТФ 152, 2, 363 (2017)
  10. К.А. Шайхутдинов, Д.А. Балаев, С.И. Попков, С.В. Семенов, Н.В. Сапронова, Н.В. Волков. ФТТ 53, 2332 (2011)
  11. S.V. Komogortsev, E.A. Denisova, R.S. Iskhakov, A.D. Balaev, L.A. Chekanova, Yu.E. Kalinin, A.V. Sitnikov. J. Appl. Phys. 113, 17C105 (2013)
  12. Л.В. Луцев, Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников, О.В. Стогней. ФТТ 44, 180234 (2002)
  13. Б.А. Аронзон, Д.Ю. Ковалев, А.Н. Лагарьков, Е.З. Мейлихов, В.В. Рыльков, М.А. Седова, Н. Негре, М. Гойран, Дж. Леотин. Письма ЖЭТФ 70, 2, 87 (1999)
  14. К.А. Шайхутдинов, С.В. Семенов, Д.А. Балаев, М.И. Петров, Н.В. Волков. ФТТ 51, 734 (2009)
  15. В.В. Рыльков, Б.А. Аронзон, А.Б. Давыдов, Д.Ю. Ковалев, Е.З. Мейлихов. ЖЭТФ 121, 4, 908 (2002)
  16. K.A. Shaykhutdinov, S.I. Popkov, S.V. Semenov, D.A. Balaev, A.A. Dubrovskiy, K.A. Sablina, N.V. Sapronova, N.V. Volkov. J. Appl. Phys. 109, 053711 (2011)
  17. D. Tripathy, A.O. Adeyeye, S. Shannigrahi. Phys. Rev. B 76, 174429 (2007)
  18. B.J. Hattink, M.G. del Muro, Z. Konstantinovic, X. Batlle, A. Labarta, M. Varela. Phys. Rev. B 73, 045418 (2006)
  19. Б.А. Аронзон, А.Е. Варфоломеев, Д.Ю. Ковалев, А.А. Ликальтер, В.В. Pыльков, М.А. Седова. ФТТ 41, 944 (1999)
  20. Е.З. Мейлихов. ЖЭТФ 115, 4, 1484 (1999)
  21. Е.З. Мейлихов. Письма ЖЭТФ 69, 8, 579 (1999)
  22. Е.З. Мейлихов, Б. Раке, Х. Ракото. ЖЭТФ 119, 5, 937 (2001)
  23. S. Sankar, A.E. Berkowitz, D.J. Smith. Phys. Rev. B 62, 14273 (2000)
  24. T. Zhu, Y.J. Wang. Phys. Rev. B 60, 11918 (1999)
  25. S. Honda, T. Okada, M. Nawate, M. Tokumoto. Phys. Rev. B 56, 14566 (1997)
  26. J.I. Gitelman, Y. Goldstein, S. Bozovski. Phys. Rev. B 5, 3609 (1972)
  27. S. Barzilai, Y. Goldstein, J. Balberg, I.S. Helman. Phys. Rev. B 23, 1809 (1981)
  28. B. Abeles, P. Sheng, M.D. Couts, Y. Arie. Adv. Phys. 24, 407 (1975)
  29. J.S. Helman, B. Abeles. Phys. Rev. Lett. 37, 1429 (1976)
  30. B.P. Khrustalev, A.D. Balaev, V.G. Pozdnyakov. Thin Solid Films 130, 195 (1985)
  31. Б.П. Хрусталев, А.Д. Балаев, В.Г. Поздняков, Л.И. Вершинина. ФТТ 27, 11, 3222, (1985)
  32. Б.П. Хрусталев, А.Д. Балаев, В.М. Соснин. ФТТ 37, 6, 1676 (1995)
  33. G.K. Celler, L.E. Trimble. Appl. Phys. Lett. 53, 25, 2492 (1988)
  34. Д. Гуденаф. Магнетизм и химическая связь. Металлургия, M. (1968). 325 с
  35. S. Thota, J.H. Shim, M.S. Seehra. J. Appl. Phys. 114, 214307 (2013)
  36. Ю.А. Кумзеров, Н.Ф. Картенко, Л.С. Парфеньева, И.А. Смирнов, А.А. Сысоева, H. Misiorek, A. Jezowski. ФТТ 54, 5, 1000 (2012)
  37. A.S. Tarasov, A.V. Lukyanenko, I.A. Tarasov, I.A. Bondarev, T.E. Smolyarova, N.N. Kosyrev, V.A. Komarov, I.A. Yakovlev, M.N. Volochaev, L.A. Solovyov, A.A. Shemukhin, S.N. Varnakov, S.G. Ovchinnikov, G.S. Patrin, N.V. Volkov. Thin Solid Films 642, 20 (2017). 
  38. A.S. Tarasov, A.V. Lukyanenko, M.V. Rautskii, I.A. Bondarev, D.A. Smolyakov, I.A. Tarasov, I.A. Yakovlev, S.N. Varnakov, S.G. Ovchinnikov, F.A. Baron, N.V. Volkov. Semicond. Sci. Technol., 34, 035024 (2019). doi: https://doi.org/10.1088/1361-6641/ab0327
  39. Y. Shimada, H. Kojima. J. Appl. Phys., 47, 4156 (1976)
  40. B.P. Khrustalev, A.D. Balaev, V.M. Sosnin. Solid State Commun. 95, 5, 271 (1995)
  41. А.Д. Балаев, Ю.В. Бояршинов, М.М. Карпенко, Б.П. Хрусталев. ПТЭ 3, 167, (1985)
  42. A.L. Efros, B.I. Shklovskii. J. Phys. C 8, L49 (1975)
  43. D. Gitlin, J. Karp, B. Moyzhes. J. Phys. D 40, 2143 (2007)
  44. F. Giustino, A. Pasquarello. Microelectron. Eng. 80, 420 (2005)
  45. N. Tomozeiu. Thin Solid Films 516, 8199 (2008)
  46. A. Krywko-Cendrowska, M. Strawski, M. Szklarczyk. Electrochim. Acta 108, 112 (2013)
  47. N. Tomozeiu. Silicon Oxide (SiOx, 0<x<2): a Challenging Material for Optoelectronics, in Optoelectronics --- Materials and Techniques / Ed. P. Predeep.(2011)
  48. P.M. Tedrov, R. Meservey. Phys. Rev. B 7, 1, 318 (1973).

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme