Ga在反铁磁半导体α-Cr2O3氧化物中的掺杂及其对改性磁与电子性质的影响
材料科学
2017-03-08 v1
摘要
采用化学共沉淀法制备了Ga掺杂的Cr2O3氧化物样品。X射线衍射图谱和拉曼光谱证实了具有空间群R3-C的菱方晶体结构。磁性测量表明在Ga掺杂的α-Cr2O3体系氧化物中反铁磁（AFM）自旋序被稀释，其中块体α-Cr2O3氧化物约320 K的AFM转变温度被抑制，并且从低于350 K的磁化数据温度依赖分析中观察到亚铁磁行为。除Ga掺杂效应外，由于样品的纳米尺寸晶粒，在较低温度（通常低于50 K）下表现出表面自旋的自旋冻结（50 K-70 K）和超顺磁行为。所有样品均显示出非线性电流-电压（I-V）特性。然而，Ga掺杂样品的I-V特性与α-Cr2O3样品显著不同。Ga掺杂样品的I-V曲线表现出许多独特的电子特性，例如双稳态（低阻-LR和高阻-HR）电子态和负微分电阻（NDR）。光学吸收光谱揭示了样品中三个电子跃迁，分别对应于约2.67-2.81 eV、1.91-2.11 eV、1.28-1.35 eV的带隙能量。
引用
@article{arxiv.1610.08426,
title = {Doping of Ga in antiferromagnetic semiconductor alpha-Cr2O3oxide and its effects on modified magnetic and electronic properties},
author = {R. N. Bhowmik and K. Venkata Siva and R. Ranganathan and Chandan Mazumdar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.08426},
year = {2017}
}