利用电子自旋共振研究 FeGa$_{3-x}$Ge$_x$ 的自旋动力学

通过用 Ge 部分替代 Ga 进行电子掺杂，金属间化合物半导体 FeGa$_{3}$ 获得了巡游铁磁性。我们研究了 $x$ 从 0 到 0.162 的高质量 FeGa$_{3-x}$Ge$_x$ 单晶的电子自旋共振 (ESR)，在该范围内观察到了铁磁有序。对于 $x = 0$，我们观察到了一个明确定义的 ESR 信号，表明在半导体相中存在预形成的磁矩。Ge 掺杂后，巡游磁性的出现在 $\approx 40$ K 以下明显影响了 ESR 性质，而在更高温度下，与 FeGa$_{3}$ 中相同的 ESR 信号依然占主导地位，且与 Ge 含量无关。目前的结果表明，FeGa$_{3-x}$Ge$_x$ 的 ESR 是研究基于 3d 的巡游磁性演化的合适且直接的工具。