异质生长 {\alpha}-MnTe 薄膜的界面、基体和表面结构
材料科学
2025-04-17 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
异质生长的 MnTe 薄膜最近在其反变磁半导体性质方面获得了广泛关注。然而,这些性质可能对结构和化学修饰极其敏感。我们报告对 {\alpha}-MnTe 在 GaAs(111) 上的生长合成进行了详细的调查,揭示了该材料的基体缺陷结构、释放下垂衬底应力的机制以及表面氧化的影响。X射线衍射测量表明,{\alpha}-MnTe 层的晶格参数跨越 45nm 到 640nm 的厚度范围与基体不同,主要是由于衬底引起的热应力,而非来自晶格失配的应力。随后通过高分辨率电子衍射显微镜 (TEM) 测量,我们揭示了界面上的错位位错阵列,揭示了晶格应力释放的机制。TEM 也揭示了基体中的堆积错位,沿平行于界面的滑移面发生。最终,TEM 与偏振中子反射测量的组合揭示了未封口 MnTe 表面化学的氧化影响。我们的发现突显了异质生长在改变 {\alpha}-MnTe 结构方面所起细微的作用,为调控该材料的反变磁性质提供了潜在机会。
引用
@article{arxiv.2504.12126,
title = {Interface, bulk and surface structure of heteroepitaxial altermagnetic {\alpha}-MnTe films grown on GaAs(111)},
author = {Sara Bey and Maksym Zhukovskyi and Tatyana Orlova and Shelby Fields and Valeria Lauter and Haile Ambaye and Anton Ievlev and Steven P. Bennett and Xinyu Liu and Badih A. Assaf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.12126},
year = {2025}
}