Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением
В p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω cm) и в новом ферромагнитном материале p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω cm), легированном магнитной примесью (Mn), измерены удельное электросопротивление ρ, коэффициент Холла RH и поперечное магнитосопротивление Δρxx/ρ0 при высоком гидростатическом давлении д...
Gespeichert in:
| Datum: | 2009 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України
2009
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5977 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением / А.Ю. Моллаев, И.К. Камилов, Р.К. Арсланов, У.З. Залибеков, Т.Р. Арсланов, В.М. Новоторцев, С.Ф. Маренкин // Физика и техника высоких давлений. — 2009. — Т. 19, № 2. — С. 99-102. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859606111397609472 |
|---|---|
| author | Моллаев, А.Ю. Камилов, И.К. Арсланов, Р.К. Залибеков, У.З. Арсланов, Т.Р. Новоторцев, В.М. Маренкин, С.Ф. |
| author_facet | Моллаев, А.Ю. Камилов, И.К. Арсланов, Р.К. Залибеков, У.З. Арсланов, Т.Р. Новоторцев, В.М. Маренкин, С.Ф. |
| citation_txt | Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением / А.Ю. Моллаев, И.К. Камилов, Р.К. Арсланов, У.З. Залибеков, Т.Р. Арсланов, В.М. Новоторцев, С.Ф. Маренкин // Физика и техника высоких давлений. — 2009. — Т. 19, № 2. — С. 99-102. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | В p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω cm) и в новом ферромагнитном материале p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω cm), легированном магнитной примесью (Mn), измерены удельное электросопротивление ρ, коэффициент Холла RH и поперечное магнитосопротивление Δρxx/ρ0 при высоком гидростатическом давлении до P ≤ 9 GPa в области комнатных температур. На зависимостях Δρxx/ρ0(P, H) в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn обнаружен магниторезистивный эффект.
У p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω cm) і новому феромагнітному матеріалі p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω cm), легованому магнітною домішкою (Mn), зміряно питомий електроопір ρ, коефіцієнт Хола RH і поперечний магнітоопір Δρxx/ρ0 при високому гідростатичному тиску до P ≤ 9 GPa в області кімнатних температур. На залежностях Δρxx/ρ0(P, H) у p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn виявлено магніторезистивний ефект.
In p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω·cm) and in a new ferromagnetic material p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω⋅cm), alloyed with the magnetic impurity (Mn) the specific electroresistance ρ, Hall coefficient RH and transverse magnetoresistance Δρxx/ρ0 have been measured at high hydrostatic pressure to P ≤ 9 GPa in the region of room temperatures. On dependences Δρxx/ρ0(P, H) for p-InAs:Mn and p-CdGeAs2:Mn the magnetoresistance has been detected.
|
| first_indexed | 2025-11-28T04:38:50Z |
| format | Article |
| fulltext |
Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 2
99
PACS: 62.50.i–p, 72.20.–i
А.Ю. Моллаев1, И.К. Камилов1, Р.К. Арсланов1, У.З. Залибеков1,
Т.Р. Арсланов1, В.М. Новоторцев2, С.Ф. Маренкин2
ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ МАГНИТОСОПРОТИВЛЕНИЕ В p-InAs:Mn
И p-CdGeAs2:Mn, ИНДУЦИРОВАННОЕ ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ
1Учреждение РАН, Институт физики им. Х.И. Амирханова Дагестанского научного
центра РАН
ул. Ярагского, 94, г. Махачкала, 367003, Россия
E-mail: a.mollaev@mailru, arslanovr@gmail.com
2Учреждение РАН, Институт общей и неорганической химии им. Курнакова
Ленинский пр-т, 31, г. Москва, 119991, Россия
E-mail: vmnov@igic.ras.ru
В p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω⋅cm) и в новом ферромагнитном материале
p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω⋅cm), легированном магнитной примесью (Mn),
измерены удельное электросопротивление ρ, коэффициент Холла RH и поперечное
магнитосопротивление Δρxx/ρ0 при высоком гидростатическом давлении до P ≤ 9 GPa
в области комнатных температур. На зависимостях Δρxx/ρ0(P, H) в p-InAs:Mn и
p-CdGeAs2:Mn обнаружен магниторезистивный эффект.
Тройные полупроводниковые соединения типа II IV V
2A B C по своим физи-
ко-химическим параметрам являются аналогами широко используемых в
науке и технике полупроводниковых соединений AIIIBV. Недавно были по-
лучены новые высокотемпературные ферромагнетики на основе полупро-
водников группы II IV V
2A B C с точкой Кюри ТС = 355 K для CdGeAs2 [1] и
ТС = 320 K для CdGeP2 [2,3]. Характерными свойствами для этой группы
тройных полупроводников являются высокие подвижности носителей заря-
да, малые эффективные массы электронов и большие величины отношения
подвижности электронов к подвижности дырок. Контролируемое введение
атомов переходных элементов (Mn, Fe, Cr и др.) в кристаллическую решетку
в принципе позволяет обеспечить переход этих полупроводников в ферро-
магнитное состояние с достаточно высокой точкой Кюри. В настоящей ра-
боте представляло интерес изучить влияние Mn на электромагнитные свой-
ства полупроводников группы II IV V
2A B C , в частности p-CdGeAs2:Mn и его
кристаллохимического аналога p-InAs:Mn.
Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 2
100
В аппарате высокого давления типа «тороид» измерены барические зави-
симости удельного электросопротивления ρ, коэффициента Холла RH и маг-
нитосопротивления Δρxx/ρ0 в различных магнитных полях (рис. 1, 2). Более
подробно методика и техника эксперимента описаны в работах [4,5].
Рис. 1. Барические зависимости магнитосопротивления образцов p-InAs:Mn в раз-
личных магнитных полях H, kOe: ● – 1, ▽ – 2, ■ – 3, ◇ – 4, ▲ – 5
Рис. 2. Полевые зависимости магнитосопротивления образцов p-InAs:Mn при раз-
личных давлениях P, GPa: ● – 0.3, ▽ – 0.4, ■ – 0.5, ◇ – 0.7, ▲ – 0.9
Поперечное магнитосопротивление в p-InAs:Mn при атмосферном давле-
нии положительно в диапазоне магнитных полей H ≤ 5 kOe. При давлении
P = 0.4 GPa величина Δρxx/ρ0 в магнитных полях H ≤ 1.5 kOe положительная,
в диапазоне H = 1.5–3 kOe отрицательная и при P > 3 GPa вновь становится
положительной. С ростом давления увеличиваются амплитуда и область от-
рицательного магнитосопротивления. При давлении P ≈ 0.9 GPa значение
Δρxx/ρ0 положительно в диапазоне магнитных полей до H ≤ 3 kOe, амплиту-
да отрицательного магнитосопротивления максимальная. Дальнейшее по-
вышение давления уменьшает амплитуду и область отрицательного магни-
тосопротивления.
На кристаллохимическом аналоге полупроводников A3B5 CdGeAs2, леги-
рованном Mn (магнитная примесь) также исследовано и обнаружено отрица-
тельное магнитосопротивление. На рис. 3, 4 показано влияние давления и
напряженности магнитного поля на поперечное магнитосопротивление в об-
разцах CdGeAs2:Mn (содержание марганца 30%) при фиксированных значе-
ниях напряженности магнитного поля и давления. Из рис. 3 видно, что до
давлений P = 2.7 GPa магнитосопротивление положительно и достигает
максимума при P = 1.2 GPa (H = 5 kOe). Дальнейшее увеличение давления
Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 2
101
0 1 2 3 4
3
2
1
0
1
2
–
–
Δ
ρ xx
/
Δ
ρ 0, %
P, GPa
–
0 1 2 3 4 53
2
1
0
1
2
–
–
Δ
ρ
xx
/ ρ
0, %
H, kOe
–
Рис. 3. Барические зависимости магнитосопротивления образцов Cd1–xMnxGeAs2 (x =
= 0.30) в различных магнитных полях H, kOe: ■ – 1.0, ● – 2.0, ▲ – 3.0, ◆ – 4.0, – 5.0
Рис. 4. Полевые зависимости магнитосопротивления образцов Cd1–xMnxGeAs2 (x =
= 0.30) при различных давлениях: P, GPa: □ – 0, ● – 1.2, ▲ – 1.7, ■ – 1.75, ◆ – 1.8, –
2.7, – 2.9, – 3.0, – 3.2, – 3.4, – 4.5
приводит к подавлению положительного магнитосопротивления. При P >
> 2.7 GPa магнитосопротивление становится отрицательным. При давлении
P ≈ 4.5 GPa и H = 5 kOe отрицательное магнитосопротивление составляет
~ 3%. До давления P < 1 GPa существенный вклад в магнитосопротивление
может вносить рассеяние носителей тока на флуктуациях намагниченности –
магнитосопротивление положительно. С ростом давления и магнитного поля
происходит упорядочение спина ионов марганца, что снижает рассеяние и
приводит к отрицательному магнитосопротивлению. Это подтверждается
наблюдаемым при P = 1.6 GPa магнитным фазовым переходом ферромагне-
тик–антиферромагнетик [6], который приходится на область перехода маг-
нитосопротивления из положительного значения в отрицательное. При
сбросе давления обнаружен гистерезис магнитосопротивления.
Работа выполнена при финансовой поддержке программы Президиума
РАН «Теплофизика и механика экстремальных энергетических воздействий и
физика сильно сжатого вещества», секция «Физика сильно сжатого вещества».
1. С.Ф. Маренкин, В.М. Новоторцев, К.К. Палкина и др., Неорган. материалы
40, 135 (2004).
2. В.М. Новоторцев, В.Т. Калинников, Л.И. Королева, Р.В. Демин, С.Ф. Маренкин,
Т.Г. Аминов, Г.Г. Шабунина, С.В. Бойчук, В.А. Иванов, Журн. неорган. химии
50, 552 (2005).
Физика и техника высоких давлений 2009, том 19, № 2
102
3. Г.А. Медведкин, Т. Ишибаши, Т. Ниши, К. Сато, ФТП 35, 305 (2001).
4. L.G. Khvostantsev, L.F. Vereshchagin, A.P. Novikov, High Temp.–High Pressures
9, 637 (1977).
5. A.Yu. Mollaev, R.K. Arslanov, L.A. Saypulaeva, S.F. Marenkin, Inorganic materials
37, 405 (2001).
6. А.Ю. Моллаев, И.К. Камилов, Р.К. Арсланов, Т.Р. Арсланов, У.З. Залибеков,
М.В. Новоторцев, С.Ф. Маренкин, Неорган. материалы (в печати).
А.Ю. Молаєв, І.К. Камілов, Р.К. Арсланов, У.З. Залібеков, Т.Р. Арсланов,
В.М. Новоторцев, С.Ф. Маренкін
НЕГАТИВНИЙ МАГНІТООПІР В p-InAs:Mn і p-CdGeAs2:Mn,
IНДУЦIЙОВАНИЙ ВИСОКИМ ТИСКОМ
У p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω⋅cm) і новому феромагнітному матеріалі
p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω⋅cm), легованому магнітною домішкою (Mn),
зміряно питомий електроопір ρ, коефіцієнт Хола RH і поперечний магнітоопір
Δρxx/ρ0 при високому гідростатичному тиску до P ≤ 9 GPa в області кімнатних тем-
ператур. На залежностях Δρxx/ρ0(P, H) у p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn виявлено
магніторезистивний ефект.
A.Yu. Mollaev, I.K. Kamilov, R.K. Arslanov, U.Z. Zalibekov, T.R. Arslanov,
V.M. Novotorzev, S.F. Marenkin
NEGATIVE MAGNETORESISTANCE IN p-InAs:Mn AND p-CdGeAs2:Mn
INDUCED BY HIGH PRESSURE
In p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω·cm) and in a new ferromagnetic material p-
CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω⋅cm), alloyed with the magnetic impurity (Mn) the
specific electroresistance ρ, Hall coefficient RH and transverse magnetoresistance Δρxx/ρ0
have been measured at high hydrostatic pressure to P ≤ 9 GPa in the region of room tem-
peratures. On dependences Δρxx/ρ0(P, H) for p-InAs:Mn and p-CdGeAs2:Mn the mag-
netoresistance has been detected.
Fig. 1. Baric dependences of magnetoresistance for samples p-InAs:Mn in various mag-
netic fields H, kOe: ● – 1, ▽ – 2, ■ – 3, ◇ – 4, ▲ – 5
Fig. 2. Field dependences of magnetoresistance for samples p-InAs:Mn at various pres-
sures P, GPa: ● – 0.3, ▽ – 0.4, ■ – 0.5, ◇ – 0.7, ▲ – 0.9
Fig. 3. Baric dependences of magnetoresistance for samples Cd1–xMnxGeAs2 (x = 0.30)
in various magnetic fields H, kOe: ■ – 1.0, ● – 2.0, ▲ – 3.0, ◆ – 4.0, – 5.0
Fig. 4. Field dependences of magnetoresistance for samples Cd1–xMnxGeAs2 (x = 0.30) at
various pressures P, GPa: □ – 0, ● – 1.2, ▲ – 1.7, ■ – 1.75, ◆ – 1.8, – 2.7, – 2.9, –
3.0, – 3.2, – 3.4, – 4.5
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-5977 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0868-5924 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-28T04:38:50Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Моллаев, А.Ю. Камилов, И.К. Арсланов, Р.К. Залибеков, У.З. Арсланов, Т.Р. Новоторцев, В.М. Маренкин, С.Ф. 2010-02-12T17:53:31Z 2010-02-12T17:53:31Z 2009 Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением / А.Ю. Моллаев, И.К. Камилов, Р.К. Арсланов, У.З. Залибеков, Т.Р. Арсланов, В.М. Новоторцев, С.Ф. Маренкин // Физика и техника высоких давлений. — 2009. — Т. 19, № 2. — С. 99-102. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0868-5924 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5977 В p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω cm) и в новом ферромагнитном материале p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω cm), легированном магнитной примесью (Mn), измерены удельное электросопротивление ρ, коэффициент Холла RH и поперечное магнитосопротивление Δρxx/ρ0 при высоком гидростатическом давлении до P ≤ 9 GPa в области комнатных температур. На зависимостях Δρxx/ρ0(P, H) в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn обнаружен магниторезистивный эффект. У p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω cm) і новому феромагнітному матеріалі p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω cm), легованому магнітною домішкою (Mn), зміряно питомий електроопір ρ, коефіцієнт Хола RH і поперечний магнітоопір Δρxx/ρ0 при високому гідростатичному тиску до P ≤ 9 GPa в області кімнатних температур. На залежностях Δρxx/ρ0(P, H) у p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn виявлено магніторезистивний ефект. In p-InAs (RH = 22.5 cm3/C, ρ = 0.15 Ω·cm) and in a new ferromagnetic material p-CdGeAs2 (RH = 5 cm3/C, ρ = 0.62 Ω⋅cm), alloyed with the magnetic impurity (Mn) the specific electroresistance ρ, Hall coefficient RH and transverse magnetoresistance Δρxx/ρ0 have been measured at high hydrostatic pressure to P ≤ 9 GPa in the region of room temperatures. On dependences Δρxx/ρ0(P, H) for p-InAs:Mn and p-CdGeAs2:Mn the magnetoresistance has been detected. ru Донецький фізико-технічний інститут ім. О.О. Галкіна НАН України Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением Негативний магнітоопір в p-InAs:Mn і p-CdGeAs2:Mn, iндуцiйований високим тиском Negative magnetoresistance in p-InAs:Mn and p-CdGeAs2:Mn induced by high pressure Article published earlier |
| spellingShingle | Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением Моллаев, А.Ю. Камилов, И.К. Арсланов, Р.К. Залибеков, У.З. Арсланов, Т.Р. Новоторцев, В.М. Маренкин, С.Ф. |
| title | Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением |
| title_alt | Негативний магнітоопір в p-InAs:Mn і p-CdGeAs2:Mn, iндуцiйований високим тиском Negative magnetoresistance in p-InAs:Mn and p-CdGeAs2:Mn induced by high pressure |
| title_full | Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением |
| title_fullStr | Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением |
| title_full_unstemmed | Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением |
| title_short | Отрицательное магнитосопротивление в p-InAs:Mn и p-CdGeAs2:Mn, индуцированное высоким давлением |
| title_sort | отрицательное магнитосопротивление в p-inas:mn и p-cdgeas2:mn, индуцированное высоким давлением |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5977 |
| work_keys_str_mv | AT mollaevaû otricatelʹnoemagnitosoprotivlenievpinasmnipcdgeas2mninducirovannoevysokimdavleniem AT kamilovik otricatelʹnoemagnitosoprotivlenievpinasmnipcdgeas2mninducirovannoevysokimdavleniem AT arslanovrk otricatelʹnoemagnitosoprotivlenievpinasmnipcdgeas2mninducirovannoevysokimdavleniem AT zalibekovuz otricatelʹnoemagnitosoprotivlenievpinasmnipcdgeas2mninducirovannoevysokimdavleniem AT arslanovtr otricatelʹnoemagnitosoprotivlenievpinasmnipcdgeas2mninducirovannoevysokimdavleniem AT novotorcevvm otricatelʹnoemagnitosoprotivlenievpinasmnipcdgeas2mninducirovannoevysokimdavleniem AT marenkinsf otricatelʹnoemagnitosoprotivlenievpinasmnipcdgeas2mninducirovannoevysokimdavleniem AT mollaevaû negativniimagnítoopírvpinasmnípcdgeas2mninduciiovaniivisokimtiskom AT kamilovik negativniimagnítoopírvpinasmnípcdgeas2mninduciiovaniivisokimtiskom AT arslanovrk negativniimagnítoopírvpinasmnípcdgeas2mninduciiovaniivisokimtiskom AT zalibekovuz negativniimagnítoopírvpinasmnípcdgeas2mninduciiovaniivisokimtiskom AT arslanovtr negativniimagnítoopírvpinasmnípcdgeas2mninduciiovaniivisokimtiskom AT novotorcevvm negativniimagnítoopírvpinasmnípcdgeas2mninduciiovaniivisokimtiskom AT marenkinsf negativniimagnítoopírvpinasmnípcdgeas2mninduciiovaniivisokimtiskom AT mollaevaû negativemagnetoresistanceinpinasmnandpcdgeas2mninducedbyhighpressure AT kamilovik negativemagnetoresistanceinpinasmnandpcdgeas2mninducedbyhighpressure AT arslanovrk negativemagnetoresistanceinpinasmnandpcdgeas2mninducedbyhighpressure AT zalibekovuz negativemagnetoresistanceinpinasmnandpcdgeas2mninducedbyhighpressure AT arslanovtr negativemagnetoresistanceinpinasmnandpcdgeas2mninducedbyhighpressure AT novotorcevvm negativemagnetoresistanceinpinasmnandpcdgeas2mninducedbyhighpressure AT marenkinsf negativemagnetoresistanceinpinasmnandpcdgeas2mninducedbyhighpressure |