Особенности поведения ионов Mn2+ в 3D-дираковском полуметалле α-Cd3As2 по данным ЭПР
Горюнов Ю.В.
1, Натепров А.Н.
21ФИЦ "Казанский научный центр РАН", Казань, Россия
2Институт прикладной физики АН Молдовы, Кишинев, Молдова
Email: gorjunov@kfti.knc.ru, nateprov@phys.asm.md
Поступила в редакцию: 12 сентября 2020 г.
В окончательной редакции: 12 сентября 2020 г.
Принята к печати: 12 октября 2020 г.
Выставление онлайн: 9 ноября 2020 г.
Методом ЭПР и электромагнитных измерений изучено поведение примеси марганца в 3D-дираковском полуметалле Cd3As2. Обнаружено, что в отличие от легирования европием, легирование марганцем, также как и железом, не приводит к изменению знака магнетосопротивления, которое при высоких концентрациях марганца почти полностью подавляется. При этом проявляется изменение характера влияния магнитного поля на контактный потенциал. Измеренные в ЭПР значения g-факторов совпадают с g-фактором свободного электрона при всех температурах, что с учетом флуктуационного поведения ширины линии ЭПР и редуцированного магнитного момента на Mn2+ указывает на образование короткоживущих связанных состояний иона Mn2+ и электронов проводимости - антиферромагнитных поляронов. Ключевые слова: магнитный резонанс, дираковские полуметаллы, магнитные примеси.
- К.С. Журавлев, Т.С. Шамирзаев, Н.А. Якушева. ФТП 32, 791 (1998)
- C. Mocuta, D. Bonamy, S. Stanescu, S. El Moussaoui, A. Barbier, F. Montaigne, F. Maccherozzi, E. Bauer, R. Belkhou. Sci. Rep. 7, 16970 (2017)
- Younghun Hwang, Jeongyong Choi, Dang Duc Dung, Yooleemi Shin, Sunglae Cho. J. Appl. Phys. 109, 063914 (2011)
- S.M. Young, S. Zaheer, J.C.Y. Theo, C.L. Kane, E.J. Mele. Phys. Rev. Lett. 108, 140405 (2012)
- S. Borisenko, Q. Gibson, D. Evtushinsky, V. Zabolotnyy, B. Buchner, R.J. Cava. Phys. Rev. Lett. 113, 027603 (2014)
- C.J.M. Denissen, H. Nishihara, J.C. van Gool, W.J.M. de Jonge. Phys. Rev. 33, 7637 (1986)
- E.K. Arushanov. Prog. Cryst. Growth Charact. 25, 131 (1992)
- I. Crassee, R. Sankar, W.-L. Lee, A. Akrap, M. Orlita. Phys. Rev. Mater. 2, 120302 (2018)
- С.Ф. Маренкин, В.М. Трухан, И.В. Федорченко, С.В. Труханов, Т.В. Шёлковая. ЖНХ 59, 511 (2014)
- S.N. Jammalamadaka, S. Kuntz, O. Berg, W. Kittler, U.M. Kannan, J.A. Chelvane, C. Surgers. Sci. Rep. 5, 13621 (2015)
- M. Goyal, H. Kim, T. Schumann, T. Schumann, L. Galletti, A.A. Burkov, S. Stemmer. Phys. Rev. Mater. 3, 064204 (2019)
- N. Marcano, S. Sangiao, M. Plaza, L. Perez, A. Fernandez Pacheco, R. Cordoba, M.C. Sanchez, L. Morellon, M.R. Ibarra, J.M. De Teresa. Appl. Phys. Lett. 96, 082110 (2010)
- B.L. Altshuler, A.G. Aronov, B.Z. Spivak. JETP Lett. 33, 94 (1981)
- S.V. Iordanskii. JETP Lett 60, 206 (1994)
- W.E. Liu, E.M. Hankiewicz, D. Culcer. arXiv:1708.04930v1 [cond-mat.mes-hall] 15 Aug (2017)
- P.W. Anderson. Phys. Rev. 124, 41 (1961)
- J. Kondo. Progr. Theor. Phys. 32, 37 (1964)
- Ю.В. Горюнов, А.Н. Натепров. ФТТ 60, 69 (2018)
- Ю.В. Горюнов, А.Н. Натепров. ФТТ 62, 78 (2020)
- M.M. Vazifeh, M. Franz. Phys. Rev. Lett. 111, 027201 (2013)
- M.A. Ruderman, C. Kittel. Phys. Rev. 96, 99 (1954)
- N. Bloembergen, T.J. Rowland. Phys. Rev. 97, 1679 (1955)
- И.Я. Коренблит, Е.Ф. Шендер. УФН 126, 233 (1978)
- Б.И. Кочелаев, Л.Р. Тагиров, М.Г. Хусаинов. ЖЭТФ 76, 578 (1979)
- G.G. Khaliullin, B.I. Kochelaev. Phys. Lett. A 106, 318 (1984)
- T.S. Altshuler, Yu.V. Goryunov, M.S. Bresler. Phys. Rev. 73, 235210 (2006)
- E. Kogan. Graphene 2, 8 (2013)
- Hao-Ran Chang, Jianhui Zhou, Shi-Xiong Wang, Wen-Yu Shan, Di Xiao. Phys. Rev. B 92, 241103(R) (2015)
- Jin-Hua Sun, Dong-Hui Xu, Fu-Chun Zhang, Yi Zhou. Phys. Rev. B 92, 195124 (2015)
- A.N. Holden, C. Kittel, F.R. Merritt, W.A. Yager. Phys. Rev. Lett. 77, 147 (1949)
- С.Ф. Маренкин, А.Н. Аронов, И.В. Федорченко, А.Л. Желудкевич, А.В. Хорошилов, М.Г. Васильев, В.В. Козлов. Неорган. материалы 54, 913 (2018)
- В.Б. Лазарев, Н.П. Лужная, С.Ф. Маренкин. Неорган. химия 17, 3082 (1972)
- К.К. Палкина, В.Г. Кузнецов, В.Б. Лазарев. Неорган. химия 20, 226 (1975)
- C.H. Townes, J. Turkevich. Phys. Rev. Lett. 77, 148 (1949)
- А. Абрагам, Б. Блини. Электронный парамагнитный резонанс переходных ионов. Мир, Москва( 1973). Гл. 17. [A. Abragam, B. Bleaney. Electron Paramagnetic Resonance of Transition Ions. Oxford: Clarendon Press (1970). Ch. 17.]
- С.А. Альтшулер, Б.М. Козырев. Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп. Наука, М. (1972). С. 172-175.
- G.A. Govor. Phys. Status Solidi A 91, K59 (1985)
- L. Pytlik, A. Zi eba. J. Magn.Magn.Mater 51, 199 (1985)
- K. Maki, T. Kaneko, H. Hiroyoshi, K. Kamigaki. J. Magn. Magn. Mater 177- 181, 1361 (1998)
- L. Daweritza, L. Wan, B. Jenichen, C. Herrmann, J. Mohanty, A. Trampert, K.H. Ploog. J. Appl. Phys. 96, 5056 (2004)
- A de Campos, M.A. Mota, S. Gama, A.A. Coelho, B.D. White, M.S. da Luz, J.J. Neumeier. J. Crystal Growth 333, 54, (2011)
- В.И. Митюк, Н.Ю. Панкратов, Г.А. Говор, С.А. Никитин, А.И. Смаржевская. ФТТ 54, 1865 (2012)
- N.D. Zhigadlo. J. Cryst. Growth 480, 148 (2017)
- C.J.M. Denissen. Analysis of the magnetic properties of semimagnetic semiconductors: an experimental study. Technische Universiteit Eindhoven. Eindhoven (1986). DOI: 10.6100/IR251727
- A. Abragam. Phys. Rev. 79, 534 (1950)
- Л.К. Аминов, И.Н. Куркин, Б.З. Малкин. ФТТ 55, 1249 (2013)
- F.J. Dyson. Phys. Rev. 98, 349 (1955)
- Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Статистическая физика. Наука, М. (1976). Ч. 1. Гл. XIV. С. 586
- R.K. Wangsness. Phys. Rev. 91, 1085 (1953)
- H. Wang, J. Ma, Q. Wei, J. Zhao. J. Semicond. 41, 072903 (2020)
- А.Б. Мехия, А.А. Казаков, Л.Н. Овешников, А.Б. Давыдов, А.И. Риль, С.Ф. Маренкин, Б.А. Аронзон. ФТП 53, 1479 (2019)
- Л.А. Сайпулаева, Ш.Б. Абдулвагидов, М.М. Гаджиалиев, А.Г. Алибеков, Н.В. Мельникова, Е.А. Степанова, Д.О. Аликин, В.С. Захвалинский, А.И. Риль, С.Ф. Маренкин, З.Ш. Пирмагомедов. Физ. техн. высок. давл. 29, 4, 48 (2019)
- Н.П. Гражданкина. УФН 96, 2, 291 (1968)
- M.F. Hagedorn, W. Jeitschko. J. Solid Status Chem. 113 (2), 257 (1994)
- M.H. Moller, W. Jeitschko. Z. Kristallograph. --- Cryst. Mater. 204, 1-2, 77 (1993)
- Н.Т. Гладких, А.П. Крышталь, С.И. Богатыренко. ЖТФ 80, 111 (2010).
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.