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

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...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Дата:2012
Автор: Зайцев, С.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2012
Назва видання:Физика низких температур
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117187
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Цитувати:Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn / С.В. Зайцев // Физика низких температур. — 2012. — Т. 38, № 5. — С. 513-530. — Бібліогр.: 75 назв. — рос.

Репозиторії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-117187
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Низкотемпеpатуpный магнетизм
Низкотемпеpатуpный магнетизм
spellingShingle Низкотемпеpатуpный магнетизм
Низкотемпеpатуpный магнетизм
Зайцев, С.В.
Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn
Физика низких температур
description 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.
format Article
author Зайцев, С.В.
author_facet Зайцев, С.В.
author_sort Зайцев, С.В.
title Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn
title_short Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn
title_full Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn
title_fullStr Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn
title_full_unstemmed Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn
title_sort магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой ingaas/gaas и ферромагнитным дельта-слоем mn
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
publishDate 2012
topic_facet Низкотемпеpатуpный магнетизм
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117187
citation_txt Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn / С.В. Зайцев // Физика низких температур. — 2012. — Т. 38, № 5. — С. 513-530. — Бібліогр.: 75 назв. — рос.
series Физика низких температур
work_keys_str_mv AT zajcevsv magnitooptikageterostrukturskvantovojâmojingaasgaasiferromagnitnymdelʹtasloemmn
first_indexed 2023-10-18T20:29:13Z
last_indexed 2023-10-18T20:29:13Z
_version_ 1796150327399940096
spelling irk-123456789-1171872017-05-21T03:03:25Z Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn Зайцев, С.В. Низкотемпеpатуpный магнетизм 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. Детально вивчено магнітооптику гетероструктур з квантовою ямою (КЯ) InGaAs/GaAs та ультратонким феромагнітним δ-шаром Mn у бар'єрі GaAs, які розділено вузьким спейсером 3–5 нм. Тоді як неманітні структури демонструють низькі значення ступеню циркулярної поляризації PC фотолюмінесценції з КЯ в геометрії Фарадея, наявність тунельно-близького δ-шару Mn призводить до високих значень PC, у тому числі і вище за температуру Кюрі TC δ-шару ∼ 35 К. В структурах, які вирощено на точно орієнтованих підкладках GaAs (001), вже в малих магнітних полях B ≤ 0,2 Тл спостерігається швидке зростання PC та зеєманівського розщеплювання оптичних переходів в КЯ, що змінюється слабким лінійним зростанням при B > 0,5 Тл, при цьому характерне початкове зростання обох величин послабляється із зростанням температури і зникає вище TC. Ефект немонотонно залежить від глибини КЯ і пояснюється в моделі випромінювальній рекомбінації в умовах сильного флуктуаційного потенціалу КЯ, який обумовлен наявністю зарядженого δ-шару Mn високої щільності. Вважається, що спінова поляризація дірок в КЯ обумовлена обмінною (p–d)-взаємодією з тунельно-близьким феромагнітним δ-шаром Mn та виникає за рахунок виходу спонтанної намагніченості з площини δ-шару з насиченням нормальної складової намагніченості у високих полях. Magnetooptics of heterostructures with a InGaAs/GaAs quantum well (QW) and a 3–5 nm spaced ultra-thin ferromagnetic δ-layer of Mn in the GaAs barrier has been investigated in detail. While nonmagnetic structures demonstrate a very low of degree circular polarization PC of QW photoluminescence, the existence of the close Mn δ-layer gives rise to high values of PC even above its Curie temperature TC ∼ 35 K. A fast growth of PC and Zeeman splitting of the QW emission band, observed at low B < 0.2 T, is followed by a slow linear increase at B > 0.5 T in heterostructures with strictly oriented GaAs (001) substrates. The characteristic fast increase slows down with temperature and disappears above TC . The effect depends non-monotonically on QW depth and is explained in the model of strong QW fluctuation potential caused by the highly charged Mn δ-layer. The spin polarization of carriers is believed to be related to the effective (p–d)-exchange interaction of the QW holes with the ferromagnetic δ-layer and to emerge due to a normal-to-plane magnetization, saturating at high magnetic fields. 2012 Article Магнитооптика гетероструктур с квантовой ямой InGaAs/GaAs и ферромагнитным дельта-слоем Mn / С.В. Зайцев // Физика низких температур. — 2012. — Т. 38, № 5. — С. 513-530. — Бібліогр.: 75 назв. — рос. 0132-6414 PACS: 61.72.U–, 75.30.Hx, 78.20.Ls, 78.67.–n http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117187 ru Физика низких температур Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України