关于 (Ga,Mn)As 磁性的起源：从顺磁经超顺磁到铁磁相
材料科学
2018-03-21 v1
摘要
对能隙演化进行的高光谱分辨率光谱学研究，辅以电子、磁性和结构表征，表明由 Mn 掺入引起的 GaAs 价带改变在极低的 Mn 含量下即已发生，该含量远低于在 (Ga,Mn)As 中支持铁磁自旋-自旋耦合所需的含量。仅对于 Mn 含量低于约 0.3% 的 n 型 (Ga,Mn)As，与 Mn 相关的扩展态才作为从价带边缘分离的特征可见，并被电子部分占据。本文提出的磁性与低温光反射联合研究表明，p 型 (Ga,Mn)As 中的顺磁-铁磁转变是在不强制改变价带单一特征（且 Fermi 能级位于其中）的情况下发生的。整个过程根源于局部（空穴）态密度的纳米尺度涨落与类超顺磁态的形成。(Ga,Mn)As 中的 Fermi 能级因巡价带空穴的载流子浓度而粗调，并进一步通过多体相互作用进行微调。
引用
@article{arxiv.1708.06435,
title = {On the origin of magnetism in (Ga,Mn)As: from paramagnetic through superparamagnetic to ferromagnetic phase},
author = {L. Gluba and O. Yastrubchak and J. Z. Domagala and R. Jakiela and T. Andrearczyk and J. Żuk and T. Wosinski and J. Sadowski and M. Sawicki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.06435},
year = {2018}
}