中文

揭示磁性半导体 (Ga,Mn)As 中诱导铁磁性的杂质能带

材料科学 2014-08-19 v1

摘要

(Ga,Mn)As 是一种典型的稀磁半导体,其铁磁性由掺杂的空穴载流子诱导。尽管出现了许多实验和理论研究提出的若干争议模型,(Ga,Mn)As 中的铁磁性机制仍然是一个令人困惑的谜团。在本快报中,我们利用软 X 射线角分辨光电子能谱,明确识别了 (Ga,Mn)As 中源于 Mn 3d 的铁磁性杂质能带。该能带似乎与宿主 GaAs 的轻空穴带发生了杂化。这些发现终结了十多年来关于 (Ga,Mn)As 价带结构的争议。杂质能带(IB)的非色散特性及其位于价带顶附近的位置表明,源于 Mn 3d 的杂质能带是作为 Anderson 杂质模型预测的分离 Mn 杂质态形成的。(Ga,Mn)As 中铁磁性的成因是杂质能带中空穴载流子的输运。

关键词

引用

@article{arxiv.1302.0063,
  title  = {Unveiling the impurity band inducing ferromagnetism in magnetic semiconductor (Ga,Mn)As},
  author = {Masaki Kobayashi and Iriya Muneta and Yukiharu Takeda and Yoshihisa Harada and Atsushi Fujimori and Juraj Krempasky and Thorsten Schmitt and Sinobu Ohya and Masaaki Tanaka and Masaharu Oshima and Vladimir N. Strocov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1302.0063},
  year   = {2014}
}

备注

5 pages, 3 figures