(Ga,Mn)As 与 (In,Mn)As 中局域化与磁性之间的相互作用
材料科学
2017-10-25 v1
摘要
采用 Mn 离子注入结合脉冲激光熔化来获得稀磁半导体(DFSs)的两种代表性化合物:Ga1-xMnxAs 和 In1-xMnxAs。与广泛使用的分子束外延沉积的薄膜不同,此处所用方法制备的样品中既不存在 Mn 间隙原子也不存在 As 反位缺陷。在这些条件下,考察了局域化对具有不同 p-d 耦合强度的两种 DFSs 中空穴介导铁磁性的影响。在转变的绝缘侧,相同 Mn 浓度 x 下 In1-xMnxAs 中的铁磁特征比 Ga1-xMnxAs 持续至更高温度。这证实了理论推测,即更强的 p-d 耦合导致对局域化的增强贡献,从而减弱空穴介导的铁磁性。此外,这些发现强烈支持局域化边界处电子态的异质模型,并指明即使在金属-绝缘体转变的绝缘侧,弱局域化空穴在介导有效自旋-自旋相互作用中也起着关键作用。
引用
@article{arxiv.1709.05043,
title = {Interplay between localization and magnetism in (Ga,Mn)As and (In,Mn)As},
author = {Ye Yuan and Chi Xu and René Hübner and Rafal Jakiela and Roman Böttger and Manfred Helm and Maciej Sawicki and Tomasz Dietl and Shengqiang Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.05043},
year = {2017}
}
备注
23 pages, 10 figures, to appear at Phys. Rev. Mater