Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn

• Main Author: Зайцев, С.В.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2012
• Series: Физика низких температур
• Subjects: Низкотемпеpатуpный магнетизм
• Online Access: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117187

Детально изучена магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой (КЯ) InGaAs/GaAs и ультра-тонким ферромагнитным δ-слоем Mn в барьере GaAs, разделенных узким спейсером 3–5 нм. В то время как немагнитные структуры демонстрируют низкие значения степени циркулярной поляризации PC фотолюминесценции из КЯ в геометрии Фарадея, наличие туннельно-близкого δ-слоя Mn приводит к высоким значениям PC, в том числе и выше температуры Кюри δ-слоя TC ∼ 35 К. В структурах, выращенных на точно ориентированных подложках GaAs (001), уже в малых магнитных полях B ≤ 0,2 Тл наблюдается быстрый рост PC и зеемановского расщепления оптических переходов в КЯ, сменяющийся слабым линейным ростом при B > 0,5 Тл, при этом характерный начальный рост обеих величин ослабляется с ростом температуры и исчезает выше TC. Эффект немонотонно зависит от глубины КЯ и объясняется в модели излучательной рекомбинации в условиях сильного флуктуационного потенциала КЯ, обусловленного наличием заряженного δ-слоя Mn высокой плотности. Считается, что спиновая поляризация дырок в КЯ обусловлена обменным (p–d)-взаимодействием с туннельно-близким ферромагнитным δ-слоем Mn и возникает за счет выхода спонтанной намагниченности из плоскости δ-слоя с насыщением нормальной составляющей намагниченности в высоких полях.