Вышедшие номера
Диодные гетероструктуры с ферромагнитными узкозонными полупроводниками A3FeB5 разного типа проводимости
Российский научный фонд, 19-19-545
Российский научный фонд, 18-79-10088
Лесников В.П.1, Ведь М.В. 1, Вихрова О.В. 1, Данилов Ю.А.1, Звонков Б.Н.1, Здоровейщев А.В. 1, Калентьева И.Л. 1, Кудрин А.В.1, Крюков Р.Н. 1
1Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Email: lesnikov@nifti.unn.ru, mikhail28ved@gmail.com, vikhrova@nifti.unn.ru, zvonkov@nifti.unn.ru
Поступила в редакцию: 28 февраля 2021 г.
В окончательной редакции: 28 февраля 2021 г.
Принята к печати: 2 марта 2021 г.
Выставление онлайн: 11 апреля 2021 г.

Методом импульсного лазерного нанесения в вакууме изготовлены диодные структуры с ферромагнитными узкозонными полупроводниками A3FeB5 в качестве только p-области (p-GaFeSb/n-InGaAs), только n-области (n-InFeSb/p-InGaAs), p- и n-областей (p-GaFeSb/n-InFeSb, p-GaFeSb/n-InFeAs) p-n-перехода. Состав ферромагнитных полупроводниковых слоев и их толщины, определенные по результатам рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, в целом соответствуют технологическим данным для диодных структур. В частности толщина слоя GaFeSb составляет 25-30 nm, толщины слоев InFeAs и InFeSb - 35-40 nm. Содержание железа в InFeSb находится в пределах от 25 до 35 at.%. В слое GaFeSb содержится от 15 до 41 at.% железа, а в слое InFeAs регистрируется 35 at.% железа. При химическом анализе структур обнаружилось наличие химических связей Fe-As(Sb), In-Fe и Fe-Ga. Поэтому можно предположить, что в изготовленных структурах атомы Fe могут замещать элементы III и V групп одновременно. Все структуры демонстрируют эффект отрицательного магнетосопротивления при достаточно низких напряжениях наблюдения эффекта (до 50 mV), в небольших магнитных полях (до 3600 Oe) и при высокой температуре измерений. Для диодов GaFeSb/InFeSb, GaFeSb/InFeAs отрицательное магнетосопротивление впервые наблюдалось при комнатной температуре. Гистерезисный вид зависимостей сопротивления от магнитного поля позволяет предполагать воздействие ферромагнитных свойств слоев узкозонных полупроводников на транспорт носителей в структурах. Ключевые слова: импульсное лазерное нанесение, ферромагнитный полупроводник, диодные структуры, магнетосопротивление.
  1. N.T. Tu, P.N. Hai, L.D. Anh, M. Tanaka. Phys. Rev. B 92, 144403 (2015)
  2. D. Sasaki, L.D. Anh, P.N. Hai, M. Tanaka. Appl. Phys. Lett. 104, 142406 (2014)
  3. L.D. Anh, D. Kaneko, P.N. Hai, M. Tanaka. Appl. Phys. Lett. 107, 232405 (2015)
  4. N.T. Tu, P.N. Hai, L.D. Anh, M. Tanaka. Appl. Phys. Lett. 108, 192401 (2016)
  5. A.V. Kudrin, Yu.A. Danilov, V.P. Lesnikov, M.V. Dorokhin, O.V. Vikhrova, D.A. Pavlov, Yu.V. Usov, I.N. Antonov, R.N. Kriukov, A.V. Alaferdov, N.A. Sobolev. J. Appl. Phys. 122, 183901 (2017)
  6. А.В. Кудрин, Ю.А. Данилов, В.П. Лесников, Е.А. Питиримова. Письма в ЖТФ 42, 2, 63 (2016)
  7. L.D. Anh, P.N. Hai, M. Tanaka. Nature Commun. 7, 13810 (2016)
  8. L.D. Anh, P.N. Hai, M. Tanaka. Appl. Phys. Lett. 112, 102402 (2018)
  9. N.T. Tu, P.N. Hai, L.D. Anh, M. Tanaka. Appl. Phys. Lett. 112, 122409 (2018)
  10. K. Takiguchi, L.D. Anh, T. Chiba, T. Koyama, D. Chiba, M. Tanaka. Nature Phys. 15, 1134 (2019)
  11. A.V. Kudrin, V.P. Lesnikov, D.A. Pavlov, Yu.V. Usov, Yu.A. Danilov, M.V. Dorokhin, O.V. Vikhrova, V.E. Milin, R.N. Kriukov, Yu.M. Kuznetsov, V.N. Trushin, N.A. Sobolev. J. Magn. Magn. Mater. 487, 165321 (2019)
  12. Ю.А. Данилов, А.В. Кудрин, В.П. Лесников, О.В. Вихрова, Р.Н. Крюков, И.Н. Антонов, Д.С. Толкачев, А.В. Алафердов, З.Э. Кунькова, М.П. Темирязева, А.Г. Темирязев. ФТТ 60, 2137 (2018)
  13. D. Briggs, M.P. Seah. Practical surface analysis by auger and X-ray photoelectron spectroscopy. 3rd ed. John Wiley and Sons: N. Y. (1985)
  14. A.V. Boryakov, S.I. Surodin, R.N. Kryukov, D.E. Nikolichev, S.Yu. Zubkov. J. Electron. Spectr. Rel. Phenomena 229, 132 (2018)
  15. Интернет ресурс: http://www.nd.edu/ gsnider.
  16. F. Hatami, N.N. Ledentsov, M. Grundmann, J. Bohrer, F. Heinrichsdorff, M. Beer, D. Bimberg, S.S. Ruvimov, P. Werner, U. Gosele, J. Heydenreich, U. Richter, S.V. Ivanov, B.Ya. Meltser, P.S. Kop'ev, Zh.I. Alferov. Appl. Phys. Lett. 67, 656 (1995)
  17. F. Matsukura, H. Ohno, T. Dietl. In: Handbook of Magnetic Materials / Ed. K.H.J. Buschow. Elsevier, Amsterdam. 1 (2002). V. 14
  18. H. Ohno. J. Magn. Magn. Materials 200, 110 (1999).

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.