- Код статьи
- 10.31857/S0002337X24030013-1
- DOI
- 10.31857/S0002337X24030013
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 60 / Номер выпуска 3
- Страницы
- 277-283
- Аннотация
- Изучено влияние дисперсности на магнитные свойства сплавов системы GaSb–MnSb, полученных вакуумно-ампульным методом при различных скоростях охлаждения. Методами Дебая–Шеррера, оптической и электронной микроскопии на двух составах (мол. %) – эвтектическом 59 GaSb–41 MnSb и заэвтектическом 30 GaSb–70 MnSb – показано, что с увеличением скорости кристаллизации от 0.1 до 60°С/с размеры кристаллитов MnSb уменьшаются в ⁓10 раз, при этом более интенсивное уменьшение размеров кристаллитов происходило для эвтектического состава. Размер кристаллитов MnSb определял магнитные свойства сплавов. Сплавы являлись ферромагнетиками, при этом с ростом дисперсности изменялся характер магнетосопротивления и повышалась температура Кюри. Для эвтектического состава при скорости кристаллизации 60°С/с изменялся знак магнетосопротивление, оно становилось отрицательным, что свидетельствовует о появлении спиновой поляризации в сплаве. Величина магнитного поля насыщения при этом составила 0.13 Тл. Температурная зависимость сопротивления имела линейный характер как в отсутствие, так и при наличии магнитного поля. Композиты, полученные при высоких скоростях охлаждения, обладали более высокой однородностью распределения фаз, что важно для применения в качестве прекурсоров при изготовлении спин-поляризованных гранулированных структур.
- Ключевые слова
- дисперсность ферромагнетик антимонид марганца температура Кюри магнетосопротивление
- Дата публикации
- 14.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 2
Библиография
- 1. Iqbal M.Z., Qureshi N.A., Hussain G. Recent Advancements in 2D-Materials Interface Based Magnetic Junctions for Spintronics // J. Magn. Magn. Mater. 2018. V. 457. P. 110–125. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2018.02.084
- 2. Van D. P., Liu Z., Roy W.V., Motsnyi V.F., Sawicki M., Borghs G., Boeck D. J. Very High Spin Polarization in GaAs by Injection from A (Ga, Mn) As Zener Diode // Appl. Phys. Lett. 2004. V. 84. P. 3495–3497. https://doi.org/10.1063/1.1738515
- 3. Ферт А. Происхождение, развитие и перспективы спинтроники // Успехи физ. наук. 2008. Т. 178. № 12. С. 1336–1348. https://doi.org/10.3367/UFNr.0178.200812f.1336
- 4. Огнев А.В., Самардак А.С., Воробьев Ю.Д., Чеботкевич Л.А. Магнитная анизотропия Co/Cu/Co пленок с косвенной обменной связью // Физика твердого тела. 2004. Т. 46. № 6. С. 1054–1057.
- 5. Baibich M. N., Broto J. M., Fert A., Nguyen Van Dau F., Petroff F., Etienne P., Creuzet G., Friederich A., Chazelas J. Giant Magnetoresistance of (001) Fe/(001) Cr Magnetic Superlattices // Phys. Rev. Lett. 1988. V. 61. P. 2472–2475. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.61.2472
- 6. Moodera J.S., Lisa R. Kinder, Terrilyn M. Wong, Meservey R. Large Magnetoresistance at Room Temperature in Ferromagnetic Thin Film Tunnel Junctions // Phys. Rev. Lett. 1995. V. 74. P. 3273–3276. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.74.3273
- 7. Wang С., Cao Y., Kobayashi N., Ohnuma S., Masumoto H. Structure and Tunneling Magneto-Dielectric Properties of Co–SrF2 Nano Granular Thin Films // AIP Adv. 2021. V. 11. P. 085224. 1–6. https://doi.org/10.1063/5.0058707
- 8. Furubayashi T., Nakatani I. Giant Magnetoresistance in Granular Fe MgF2 Films // J. Appl. Phys. 1996. V. 79. P. 6258–6260. https://doi.org/10.1063/1.362025
- 9. Маренкин С.Ф., Новодворский О.А., Баранов В.В., Трухан В.М., Шёлковая Т.В., Струц А.М. Технология получения, электрические и Магнитные свойства пленок эвтектики системы GaSb–MnSb // Докл. Белорусского гос. ун-та информатики и радиоэлектроники (Доклады “БГУИР”). 2016. № 5 (99). С. 5–10.
- 10. Кочура А.В., Захвалинский В.С., Аунг З.Х., Риль А.И., Пилюк Е.А., Кузьменко А.П., Аронзон Б.А., Маренкин С. Ф. Синтез магнетронным распылением и структура тонких пленок арсенида кадмия // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 9. С. 933–940. https://doi.org 10.1134/S0002337X19090057
- 11. Fedorchenko I.V., Kushkov A.R., Gaev D.S., Rabinovich O.I., Marenkin S.F., Didenko S.I., Legotin S.A., Orlova M.N., Krasnov A.A. Growth Method for AIIIBV and AIVBVI Heterostructures // J. Cryst. Growth. 2018. V. 483. P. 245–250. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2017.12.013
- 12. Маренкин С.Ф., Новодворский О.А., Шорохова А.В., Давыдов А.Б., Аронзон Б.А., Кочура А.В., Федорченко И.В., Храмова О.Д., Тимофеев А.В. Cинтез магнитных пленок состава эвтектики системы GaSb–MnSb методом импульсного лазерного осаждения // Неорган. материалы. 2014. Т. 50. № 9. C. 973–978. https://doi.org 10.7868/S0002337X14090085
- 13. Маренкин С.Ф., Изотов А.Д., Федорченко И.В., Новоторцев В.М. Синтез магнитогранулированных структур в системах полупроводник–ферромагнетик // Журн. неорган. химии. 2015. Т. 60. № 3. С. 343–348. https://doi.org 10.7868/S0044457X15030149
- 14. Кузнецов Н.Т., Чудинова Н.Н., Розанов И.А. Анализ и синтез, гармония и контрапункт // Вестн. РАН. 2004. Т. 74. № 5. С. 460–476.
- 15. Teramoto I., Van Run A.M.J.G. The Existence Region and the Magnetic and Electrical Properties of MnSb // J. Phys. Chem. Solids. 1968. V. 29. № 2. P. 347–352. https://doi.org/10.1016/0022-3697 (68)90080-2
- 16. Allen J.W., Mikkelsen J.C. Optical Properties of CrSb, MnSb, NiSb, and NiAs // Phys. Rev. B. 1977. V. 15. P. 2952–2960. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.15.2952
- 17. Aldous J.D., Burrows C.W., Sánchez A.M., Beanland R., Maskery I., Bradley M.K., Dias M.S., Staunton J.B., Bell G.R. Cubic MnSb: Epitaxial Growth of a Predicted Room Temperature Half-Metal // Phys. Rev. B. 2012. V. 85. P. 060403(R). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.85.060403
- 18. Coehoorn R., Haas C., de Groot R.A. Electronic Structure of MnSb // Phys. Rev. B. 1985. V. 31. P. 1980–1996. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.31.1980
- 19. Han G.C., Ong C.K., Liew T.Y. F. Magnetic and Magneto-Optical Properties of Mnsb Films on Various Substrates // J. Magn. Magn. Mater. 1999. V. 192(2). P. 233–237. https://doi.org/10.1016/S0304-8853 (98)00545-9
- 20. Лазарев В.Б., Шевченко В.Я., Гинберг Я.Х., Соболев В.В. Полупроводниковые соединения группы AIIBV. М.: Наука, 1978. 256 с.
- 21. Akahane K., Yamamoto N., Gozu S., Ohtani N. Heteroepitaxial Growth of GaSb on Si (001) Substrates // J. Cryst. Growth. 2004. V. 264. P. 21–25. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2003.12.041
- 22. Gobeli G.W., Allen F.G. Photoelectric Properties of Cleaved GaAs, GaSb, InAs, and InSb Surfaces, Comparison with Si and Ge // Phys. Rev. A. 1965. V. 137. Р. 245–254. https://doi.org/10.1103/PhysRev.137.A245
- 23. Маренкин С.Ф., Трухан В.М., Труханов С.В., Федорченко И.В., Новоторцев В.М. Фазовые равновесия, электрические и магнитные свойства эвтектики системы GaSb–MnSb // Журн. неорган. химии. 2013. Т. 58. № 11. С. 1478–1483. https://doi.org 10.7868/S0044457X13110135
- 24. Пашкова О.Н., Изотов А.Д., Саныгин В.П., Филатов А.В. Ферромагнетизм сплава GaSb (2% Mn) // Журн. неорган. химии. 2014. Т. 59. № 11. С. 1570–1573. https://doi.org 10.7868/S0044457X1411018X
- 25. Маренкин С.Ф., Чернавский П.А., Риль А.И., Панкина Г.В., Федорченко И.В., Козлов В.В. Влияние дисперсности на калориметрические и магнитные свойства ферромагнитной фазы в композиционном сплаве эвтектического состава системы ZnSnAs2–MnAs // Журн. неорган. химии. 2019. Т. 64 № 12. С. 1258–1262. https://doi.org 10.1134/S0044457X19120080
- 26. Глезер А.М., Пермякова И.Е. Нанокристаллы, закаленные из расплава. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2012. 360 с.