绝缘性 Mn 掺杂 III-V 族半导体 InP 中的载流子诱导铁磁性
无序系统与神经网络
2016-10-12 v1 材料科学
摘要
尽管 InP 和 GaAs 具有非常相似的能带结构，它们的磁性质似乎截然不同。(In,Mn)P 中的临界温度远小于 (Ga,Mn)As，并与 Mn 浓度呈线性关系。这与 (Ga,Mn)As 中发现的平方根行为形成对比。此外，(In,Mn)P 的磁化曲线呈现出非常规形状，与充分退火的 (Ga,Mn)As 的常规形状形成对比。通过结合几种理论方法，研究了 Mn 掺杂 InP 中铁磁性的本质。结果表明，磁性质基本上由 Mn 受主能级的位置控制。我们的计算与最近对临界温度和磁化强度的测量结果非常吻合。结果仅与费米能级位于杂质带中的情况一致，排除了在价带图像内理解 Mn 掺杂 InP 物理性质的可能性。这里发现的定量成功揭示了一种可选择的预测工具，应为研究其他化合物中的磁性质开辟有趣的途径。
引用
@article{arxiv.1609.04227,
title = {Carrier induced ferromagnetism in the insulating Mn doped III-V semiconductor InP},
author = {Richard Bouzerar and Denis Machon and Patrice Melinon and Daniel May and Ute Löw and Shengqiang Zhou and Georges Bouzerar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.04227},
year = {2016}
}
备注
5 pages and 5 figures, accepted for publication in Phys. Rev. B