Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2020
Идентификатор DOI: 10.31772/2587-6066-2020-21-2-254-265
Ключевые слова: Manganese chalcogenides, magnetoresistance, conductivity, thin films, current-voltage curve, халькогениды марганца, магнитосопротивление, проводимость, тонкие пленки, Вах
Аннотация: The electrical and optical properties of anion-substituted antiferromagnetic semiconductors MnSe1-ХTeХ (0.1 ≤ X ≤ 0.4) in the temperature range 77-300 K and magnetic fields up to 13 kOe in bulk samples and in polycrystal- line thin films are investigated. Negative magnetoresistance was found in the MnSe1-XTeX solution in the neighbПоказать полностьюour-hood with a Néel temperature for X = 0.1 and for a composition with X = 0.2 in the paramagnetic region up to 270 K. A correlation was established between the spin-glass state and magnetoresistance for X = 0, 1 and 0.2. The optical absorption spectra were measured in the frequency range 2000 cm-1 < ω < 12000 cm-1. A decrease in the gap in the spectrum of electronic excitations and a several of absorption peaks near the bottom of the conduction band were found. Coexistence of two crystalline phases was found in polycrystalline films of the MnSe1-XTeX system by X-ray diffraction analysis. Resistance maxima were established in the region of polymorphic and magnetic transitions. A model of localized spin-polarized electrons with a localization radius varying in a magnetic field as a result of competition between ferromagnetic and antiferromagnetic interactions is proposed. In the paramagnetic region, negative magnetoresistance is caused by tunneling of spin-polarized electrons during orbital ordering. Исследованы электрические и оптические свойства анион-замещенных антиферромагнитных полупроводников MnSe1-ХTeХ (0,1 ≤ Х ≤ 0,4) в области температур 77-300 К и магнитных полей до 13 кЭ в объемных образцах и поликристаллических тонких пленках. В твердых растворах MnSe1-ХTeХ обнаружено отрицательное магнитосопротивление в окрестности температуры Нееля для Х = 0,1 и для состава с Х = 0,2 в парамагнитной области до 270 К. Установлена корреляция спин-стекольного состояния и магнитосопротивления для Х = 0,1 и 0,2. Измерены спектры оптического поглощения в интервале частот 2000 cm-1 < ω < 12000 cm-1. Обнаружено уменьшение щели в спектре электронных возбуждений и ряд пиков поглощения вблизи дна зоны проводимости. В поликристаллических пленках системы MnSe1-ХTeХ найдено сосуществование двух кристаллических фаз методом рентгеноструктурного анализа. Обнаружены максимумы сопротивления в области полиморфного и магнитного переходов. Предложена модель локализованных спин-поляризованных электронов с радиусом локализации, меняющимся в магнитном поле в результате конкуренции ферромагнитных и антиферромагнитных взаимодействий. В парамагнитной области отрицательное магнитосопротивление вызвано туннелированием спин-поляризованных электронов при орбитальном упорядочении. (Русскоязычная версия представлена по адресу https://vestnik.sibsau.ru/articles/?id=677)
Журнал: Сибирский журнал науки и технологий
Выпуск журнала: Т. 21, № 2
Номера страниц: 254-265
ISSN журнала: 25876066
Место издания: Красноярск
Издатель: Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М.Ф. Решетнева