Вышедшие номера
Магнитные и электрические свойства халькопирита ZnGeAs2 : Mn
Королева Л.И.1, Павлов В.Ю.1, Защиринский Д.М.1, Маренкин С.Ф.2, Варнавский С.А.2, Шимчак Р.3, Добровольский В.3, Киллинский 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: 12 февраля 2007 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2007 г.

При легировании полупроводника ZnGeAs2 марганцем получены составы со спонтанной намагниченностью и высокими значениями температуры Кюри, достигающими 367 K в составе с 3.5 wt.% Mn. Их магнитные свойства характерны для спиновых стекол (СС) при температурах T<TS и магнитных полях H<11 kOe. В более сильных полях состояние СС заменяется фазой со спонтанной намагниченностью, величина которой в 20-30 раз меньше той, которая была бы при ферромагнитном (ФМ) упорядочении всех ионов Mn. Очевидно, это одоносвязная ФМ-фаза, в которой расположены области с фрустрированными связями. Фрустрированные области и фаза СС содержат невзаимодействующие ФМ-кластеры, так как в этих областях и фазе СС при низких T наблюдается резкое возрастание намагниченности M, при этом зависимость M(T) описывается функцией Ланжевена. Измерения удельного электросопротивления rho и эффекта Холла показали, что при T<30 K величина rho составов с 1.5 и 3.5 wt.% Mn выше, чем при 30 K, что обеспечивает преобладание сверхобмена и осуществление состояния СС. Из-за неравномерного распределения ионов Mn в фазе СС имеются изолированные ФМ-кластеры, ферромагнетизм в которых осуществляется обменом через носители заряда. С дальнейшим ростом T происходит более быстрое возрастание подвижности, чем падение концентрации, что обеспечивает усиление обмена через носители заряда и рост размеров ФМ-кластеров, которые при T=TS приходят в соприкосновение. Происходит переход от многосвязной ФМ-фазы к односвязной ФМ-фазе, внутри которой располагаются микрообласти с фрустрированными связями. PACS: 75.50.Pp, 75.50.Lk, 72.25.-b
  1. H. Ohno. Science 281, 951 (1998)
  2. G.A. Prinz. Science 282, 1660 (1998)
  3. F. Matsukura, H. Ohno, A. Shen, Y. Sugawara. Phys. Rev. B 57, 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, 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, 03 720 (2004)
  6. G.A. Medvedkin, T. Ishibashi, T. Nishi, K. Hayata, Y. Hasegawa, K. Sato. Jpn. J. Appl. Phys. 39, L 949 (2000)
  7. G.A. Medvedkin, K. Hirose, T. Ishibashi, T. Nishi, V.G. Voevodin, K. Sato. J. Cryst. Growth 236, 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, 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, 81 (2004)
  10. P.R. Kent, T.C. Schulthess. In: 27th Int. Conf. on Physics of Semiconductors / Eds J. Menendez, Ch.G. Van de Walle (2005). P. 1369
  11. H. Akai. Phys. Rev. Lett. 81, 3002 (1998)
  12. H. Akai, T. Kamatani, S. Watanabe. J. Phys. Soc. Jpn. (Suppl.) A 69, 112 (2000)
  13. P. Mahadevan, A. Zunger. Phys. Rev. Lett. 88, 047 205 (2002)
  14. Y.-J. Zhao, W.T. Geng, A.J. Freeman, T. Oguchi. Phys. Rev. B 63, R 201 202, (2001).

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.