Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2025, выпуск 1 » Статья стр. 170
<<<>>>
Магнитные свойства пленок InMnSb, полученных методом лазерного осаждения
В части синтеза тонких пленок работа проведена в рамках выполнения государственного задания НИЦ «Курчатовский институт». В части исследования магнитных свойств – в рамках государственного задания ФИЦ проблем химической физики и медицинской химии РАН (124013100858-3)., Госзадание, 124013100858-3
Дмитриев А.И. 1, Паршина Л.С.2, Дмитриева М.С.1, Храмова О.Д.2, Новодворский О.А.2
1Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
2Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
Email: alex-dmitriev2005@yandex.ru, aid@icp.ac.ru
Поступила в редакцию: 2 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 3 декабря 2024 г.
Принята к печати: 4 декабря 2024 г.
Выставление онлайн: 11 февраля 2025 г.
PDF версия
Исследованы магнитные свойства пленок InMnSb, полученных методом импульсного лазерного осаждения. В различных магнитных полях измерены температурные зависимости магнитного момента пленок M(T), охлажденных в нулевом магнитном поле (ZFC) и магнитном поле напряженностью 50 kOe (FC). Анализ полученных магнитных данных показал, что пленки состоят из двух магнитных подсистем: ферромагнитная подсистема нановключений MnSb и парамагнитная подсистема диспергированных ионов Mn2+ в матрице InSb. Аппроксимация зависимости M(T) парамагнитной фракции функцией Кюри-Вейса позволила оценить концентрацию диспергированных примесных ионов Mn2+ ni=(6.8±0.5)·1019 cm-3, которая заметно превосходит предел растворимости примеси марганца в массивных кристаллах InSb. В результате анализа кривой M(T) ферромагнитной фазы нановключений MnSb в рамках закон Блоха 3/2 определены намагниченность насыщения MS=225±24 emu/cm3 (1.1±0.1 μB/ion) и температура Кюри TC=529±6 K нановключений MnSb. Значения обеих величин оказались заметно ниже, чем в массивных монокристаллических образцах. Анализ FC-ZFC зависимостей, измеренных в различных полях, позволил установить зависимость температуры блокировки Tb нановключений MnSb от напряженности внешнего магнитного поля H. Аппроксимация зависимости Tb(H) позволила оценить значения поля Ha=812±265 Oe и константы магнитной анизотропии K=(1.1± 0.3)·105 erg/cm3, которые оказались близки к соответствующей величине определенной ранее для монокристаллов MnxSb1-x нестехиометрического состава x=52.8%. Ключевые слова: разбавленные магнитные полупроводники, InMnSb, импульсное лазерное осаждение.
  1. T. Wojtowicza, W.L. Lim, X. Liu, G. Cywinski, M. Kutrowski, L.V. Titova, K. Yee, M. Dobrowolska, J.K. Furdyna, K.M. Yu, W. Walukiewicz, G.B. Kim, M. Cheon, X. Chen, S.M. Wang, H. Luo, I. Vurgaftman, J.R. Meyer. Physica E 20, 3-4, 325 (2004)
  2. S.A. Obukhov, B.S. Neganov, Y. Kiselev, A.N. Chernikov, V.S. Vekshina, N.I. Pepik, A.N. Popkov. Cryogenics 31, 10, 874 (1991)
  3. D.L. Partin, J. Heremans, C.M. Thrush. J. Crystal Growth 175-176, 2, 860 (1997)
  4. S. Yanagi, K. Kuga, T. Slupinski, H. Munekata. Physica E 20, 3-4, 333 (2004)
  5. J. Hollingswort, P.R. Bandaru. Mater. Sci. Eng. B 151, 2, 152 (2008)
  6. K. Ganesan, S. Mariyappan, H.L. Bhat. Solid State Commun. 143, 4-5, 272 (2007)
  7. K. Ganesan, H.L. Bhat. J. Appl. Phys. 103, 4, 043701 (2008)
  8. В.А. Иванов, О.Н. Пашкова, Е.А. Уголкова, В.П. Саныгин, Р.М. Галера. Неорган. материалы 44, 10, 1168 (2008)
  9. Е.И. Яковлева, Л.Н. Овешников, А.В. Кочура, К.Г. Лисунов, Э. Лахдеранта, Б.А. Аронзон. Письма в ЖЭТФ 101, 2, 136 (2015)
  10. N.D. Parashar, N. Rangaraju, V.K. Lazarov, S. Xie, B.W. Wessels. Phys. Rev. B 81, 11, 115321 (2010)
  11. A.V. Kochura, B.A. Aronzon, K.G. Lisunov, A.V. Lashkul, A.A. Sidorenko, R. De Renzi, S.F. Marenkin, M. Alam, A.P. Kuzmenko, E. Lahderanta. J. Appl. Phys. 113, 8, 083905 (2013)
  12. С.Ф. Маренкин, О.А. Новодворский, А.В. Шорохова, А.Б. Давыдов, Б.А. Аронзон, А.В. Кочура, И.В. Федорченко, О.Д. Храмова, А.В. Тимофеев. Неорган. материалы 50, 9, 973 (2014)
  13. С.Ф. Маренкин, А.В. Кочура, И.В. Федорченко, А.Д. Изотов, М.Г. Васильев, В.М. Трухан, Е.В. Шелковая, О.А. Новодворский, А.Л. Желудкевич. Неорган. материалы 52, 3, 309 (2016)
  14. Л.С. Паршина, О.А. Новодворский, О.Д. Храмова, И.А. Петухов, А.А. Лотин, В.С. Михалевский, А.В. Шорохова. Comp. nanotechnol. 1, 62 (2014)
  15. А.И. Дмитриев, Р.Б. Моргунов, О.Л. Казакова, Й. Танимото. ЖЭТФ 135, 6, 1134 (2009)
  16. T. Okita and Y. Makino. J. Phys. Soc. Jpn., 25, 1, 120 (1968)
  17. R. Coehoorn, C. Haas, R.A. de Groot. Phys. Rev. B 31, 4, 1980 (1985)
  18. H. Zhang, S.S. Kushvaha, S. Chen, X. Gao, D. Qi, A.T.S. Wee, X.-S. Wang. Appl. Phys. Lett. 90, 20, 202503 (2007)
  19. B.L. Low, C.K. Ong, J. Lin, A.C.H. Huan, H. Gong, T.Y.F. Liew. J. Appl. Phys. 85, 10, 7340 (1999)
  20. K. Lawniczak-Jablonska, A. Wolska, J. Bak-Misiuk, E. Dynowska, P. Romanowski, J.Z. Domagala, R. Minikayev, D. Wasik, M.T. Klepka, J. Sadowski, A. Barcz, P. Dluzewski, S. Kret, A. Twardowski, M. Kaminska, A. Persson, D. Arvanitis, E. Holub-Krappe, A. Kwiatkowski. J. Appl. Phys. 106, 8, 083524 (2009)
  21. С.П. Губин, Ю.А. Кокшаров, Г.Б. Хомутов, Г.Ю. Юрков. Успехи химии 74, 6, 539 (2005)
  22. Y.D. Zhang, J.I. Budnick, W.A. Hines, C.L. Chien, J.Q. Xiao. Appl. Phys. Lett. 72, 16, 2053 (1998)
  23. M. Knobel, W.C. Nunes, H. Winnischofer, T.C.R. Rocha, L.M. Socolovsky, C.L. Mayorga, D.Zanchet. J. Non-Cryst. Solids 353, 8-10, 743 (2007).

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

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme