Транспортные свойства в твердых растворах RexMn1-xS (Re = Ce, Yb)
Автор: Харьков А.М., Ситников М.Н.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Технологические процессы и материалы
Статья в выпуске: 4 т.17, 2016 года.
Бесплатный доступ
Описаны материалы на основе твердых растворов CexMn1-xS и YbxMn1-xS, которые в перспективе могут использоваться в качестве сенсоров, датчиков, устройств записи-считывания информации. Обнаружен острый максимум в электросопротивлении в твердых растворах СexMn1-xS, температура которого смещается в сторону низких температур с ростом концентрации церия. Найдена температура кроссовера от туннельного к активационному типу проводимости. Аномалии транспортных характеристик объясняются поворотом октаэдров и сдвигом уровней энергии t2g-состояний электронов, обладающих угловым орбитальным моментом. Установлен сдвиг температуры максимума электросопротивления образцов СexMn1-xS в магнитном поле для двух составов и рост электросопротивления для состава с х = 0,05 в магнитном поле. Найден рост магнитосопротивления из вольт-амперных характеристик с увеличением концентрации. Установлена зависимость магнитосопротивления от тока. Обнаруженные эффекты вызваны изменением орбитальных угловых корреляций электронов в магнитном поле. Замещение ионов марганца в YbxMn1-xS редкоземельным элементом Yb с переменной валентностью сохраняет полупроводниковый тип проводимости в интервале концентраций 0 xMn1-xS было найдено уменьшение энергии активации перехода электронов с примесного уровня в зону проводимости. Установлена смена знака магнитосопротивления с отрицательного на положительный при нагревании в области составов 0,1 ≤ x ≤ 0,2. Определена критическая температура, выше которой исчезает магнитосопротивление.
Твердые растворы, электросопротивление, магнитосопротивление, вольт-амперные характеристики, магниторезистивный эффект
Короткий адрес: https://sciup.org/148177640
IDR: 148177640
Список литературы Транспортные свойства в твердых растворах RexMn1-xS (Re = Ce, Yb)
- Аплеснин C. C. Основы спинтроники. СПб.: Лань, 2010. 283 с.
- Aplesnin S. S. Influence of spin-phonon coupling on the magnetic moments in 2D spin-1/2 antiferromagnet//Phys. Lett. A. 2003. Vol. 313. P. 122-125.
- Пятаков А. П., Звездин А. К. Магнитоэлектрические материалы и мультиферроики//УФН. 2012. Т. 182, № 6. С. 593-620.
- Peters R., Kawakami N. Orbital order, metal-insulator transition, and magnetoresistance effect in the two-orbital Hubbard model//Phys. Rev. В. 2011. Vol. 83. P. 125110.
- Спин-стекольные эффекты в твердых растворах CoxMn1-xS/С. С. Аплеснин //Известия РАН. Серия физическая. 2009. T. 73. C. 1021-1023.
- Аплеснин С. С., Москвин А. И. Влияние сильных электронных корреляций и взаимодействия электронов с решеткой на орбитальное упорядочение электронов//ЖЭТФ. 2010. Т. 92, № 4. С. 254-259.
- Conductivity, weak ferromagnetism, and charge instability in an α-MnS single crystal/S. S. Aplesnin //Phys. Rev. B. 2005. Vol. 71, № 1. P. 125204-125212.
- Aplesnin S. S., Moskvin A. I. Magnetic structures upon ordering of eg orbitals in a square lattice//J. Phys.: Condens. Matt. 2008. Vol. 20. P. 325202-325203.
- Metal insulator transition and magnetic properties indisordered systems of solid solutions MexMn1-xS/G. A. Petrakovskii //JMMM. 1995. Т. 140. С. 147-148.
- Аплеснин С. С., Ситников М. Н. Магнитотранспортные эффекты в парамагнитном состоянии в GdxMn1-xS//ЖЭТФ. 2014. T. 100. C. 104-110.
- The magnetoelastic effect in CoxMn1-xS solid solutions/S. S. Aplesnin //Solid State Comm. 2010. Vol. 150. P. 564-567.
- Магнитные и электрические свойства твердых растворов YbxMn1-xS/С. С. Аплеснин //Известия РАН. Серия физическая. 2013. Т. 77, № 10. С. 1472-1474.
- Aplesnin S. S., Kharkov A. M., Sokolov V. V. Gigantic magnetocapacitive effect into YbxMn1-xS//Trends in magnetism: Abstract for Euro-Asian Symposium. EASTMAG. Vladivostok, 2013. P. 33-34.
- Magnеtic propеrtiеs of semiconductors YbxMn1-xS/S. S. Aplesnin //Book of Abstracts JEMS. 2012. P. 271-272.
- Nonuniform Magnetic States and Electrical Properties of Solid Solutions/S. S. Aplesnin //IEEE Transactions on magnetics, 2011. Vol. 47. P. 4413-4416.
