铁磁性(III,Mn)V半导体的理论
材料科学
2009-11-11 v2
摘要
20世纪90年代启动的关于(III,Mn)V稀磁半导体的研究主要集中在三个主要方向：i) 这些系统中铁磁性的微观起源和基础物理，ii) 生长和缺陷的材料科学，以及iii) 具有新功能的自旋电子器件的发展。本文回顾了该领域的当前状态，重点关注前两个更为成熟的研究方向。从基础观点来看，(Ga,Mn)As和其他几种(III,Mn)V DMS现在被视为一类罕见的由离域载流子耦合的稀磁矩强健铁磁体的教科书式范例。局域矩和巡游空穴均由Mn提供，这使得该系统特别有利于实现这种不寻常的有序态。生长和生长后处理技术的进步在该领域发挥了核心作用，常常将稀Mn矩密度以及材料的均匀性和纯度推远超平衡热力学所允许的极限。在(III,Mn)V化合物中，材料质量和磁性质密切相关。在综述中，我们重点关注铁磁性起源的理论理解以及简单(III,Mn)V外延层的基本结构、磁性、磁输运和磁光特性，主要重点放在(Ga,Mn)As上。我们得出的结论基于涵盖互补的从头算和有效哈密顿量计算技术结果的广泛文献，以及理论与实验之间的比较。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0603380,
title = {Theory of ferromagnetic (III,Mn)V semiconductors},
author = {T. Jungwirth and Jairo Sinova and J. Masek and J. Kucera and A. H. MacDonald},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0603380},
year = {2009}
}
备注
58 pages, 49 figures Version accepted for publication in Rev. Mod. Phys. Related webpage: http://unix12.fzu.cz/ms/