Влияние электрон-фононного взаимодействия на транспортные свойства в TmxMn1-xS

Автор: Аплеснин С.С., Зеленов Ф.В., Машков П.П.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Технологические процессы и материалы

Статья в выпуске: 1 т.22, 2021 года.

Бесплатный доступ

В твердых растворах TmxMn1-xS на основе измерений ИК спектров и коэффициента теплового расширения в интервале температур 80-500 К установлены температуры деформации образца и исчезновения интенсивности поглощения ИК спектров на некоторых частотах. Найдены аномалии в температурном поведении электросопротивления, установлен знак носителей тока и подвижность из коэффициента Холла. Определена корреляция температур температурного коэффициента электросопротивления и деформации решетки. Предложена модель решеточных поляронов. В приближении случайных фаз вычислен спектр электронных возбуждений и плотность электронных состояний при взаимодействии электронов с изгибными и растягивающими модами октаэдра.

Еще

Сульфиды марганца, ик спектры, коэффициент теплового расширения, электросопротивление, поляроны, электронная плотность состояний

Короткий адрес: https://sciup.org/148322013

IDR: 148322013   |   DOI: 10.31772/2712-8970-2021-22-1-178-193

Список литературы Влияние электрон-фононного взаимодействия на транспортные свойства в TmxMn1-xS

  • Zhu Y., Du K., Niu J., Lin L. et al. Chemical ordering suppresses large-scale electronic phase separation in doped manganites // Nat. Commun. 2016. Vol. 7. Р. 11260.
  • Tokura Y. Critical features of colossal magnetoresistive manganites // Rep. Prog. Phys. 2006. Vol. 69, No. 2. Р. 797.
  • Бебенин Н. Г., Зайнуллина Р. И., Устинов В. В. Манганиты с колоссальным магнетосо-противлением // УФН. 2018. Т. 188. С. 801-820.
  • Dielectric and transport properties, electric polarization at the sequential structural phase transitions in iron-substituted bismuth pyrostannate / S. S. Aplesnin, L. V. Udod, M. N. Sitnikov, O. B. Romanova // Ceramics International. 2021. Vol. 47, No. 2. Р. 1704-1711.
  • Magnetodielectric effect and spin state of iron ions in iron-substituted bismuth pyrostannate / L. V. Udod, S. S. Aplesnin, M. N. Sitnikov et al. // Eur. Phys. J. Plus. 2020. Vol. 135. P. 776.
  • Polymorphism in MnSei_xTex thin-films / O. B. Romanova, S. S. Aplesnin, M. N. Sitnikov et al. // Solid State Communications. 2019. Vol. 287. P. 72-76.
  • Regulating the BiMnxFei_xO3 film conductivity upon cooling in magnetic and electric fields / S.S. Aplesnin, A. N. Masyugin, V. V. Kretinin, K. I. Yanushkevich // Materials Research Express. 2019. Vol. 6, No. 11. P. 116125.
  • Magnetoresistive effect in the cobalt-doped bismuth ferrite films / O. B. Romanova, S. S. Aplesnin, M. N. Sitnikov et al. // J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 2020. Vol. 31, Is. 10. P. 7946-7952.
  • Magnetoresistance, magnetoimpedance, magnetothermopower, and photoconductivity in silver-doped manganese sulfides / O. B. Romanova, S. S. Aplesnin, L. V. Udod et al. // Journal of Applied Physics. 2019. Vol. 125, Iss. 17. P. 175706.
  • Lenz J. E. A review of magnetic sensors // Proc. IEEE. 1990. Vol. 78, Iss. 6. P. 973.
  • Giant magnetoresistance of manganese oxides with a layered perovskite structure / Y. Moritomo, A. Asamitsu, H. Kuwahara, Y. Tokura // Nature. 1996. Vol. 380. P. 141.
  • Doped orbitally ordered systems: Another case of phase separation / K. I. Kugel, A. L. Rakh-manov, A. O. Sboychakov, D. I. Khomskii // Phys. Rev. B. 2008. Vol. 78. P. 155113.
  • Aplesnin S. S., Sitnikov M. N. Magnetotransport effects in paramagnetic GdxMni-xS // JETP Letters. 2014. Vol. 100, Iss. 2. P. 95-101.
  • Aplesnin S. S., Romanova O. B., Yanushkevich K. I. Magnetoresistance effect in anion-substituted manganese chalcogenides // Physica Status Solidi (B) Basic Research. 2015. Vol. 252, Iss. 8. P.1792-1798.
  • Magnetoelectric and magnetoresistive properties of the CexMni-xS semiconductors / S. S. Aplesnin, M. N. Sitnikov, O. B. Romanova, A. Y. Pichugin // Physica Status Solidi (B) Basic Research. 2016. Vol. 253, Iss. 9. P. 1771-1781.
  • Aplesnin S. S., Udod L. V., Sitnikov M. N. Electronic transition, ferroelectric and thermoelectric properties of bismuth pyrostannate Bi2(Sn0.85Cr0.i5)2O7 // Ceramics International. 2018. Vol. 44, Iss. 2. P. 1614-1620.
  • Low-temperature electronic and magnetic transitions in the antiferromagnetic semiconductor Cr0.5Mn0.5S / G. A. Petrakovskii, L. I. Ryabinkina, D. A. Velikanov et al. // Physics of the Solid State. 1999. Vol. 41, Iss. 9. P. 1520-1524.
  • Transport properties and ferromagnetism of CoxMn1-xS sulfides / S. S. Aplesnin, L. I. Ryabin-kina, O. B. Romanova et al. // Journal of Experimental and Theoretical Physics. 2008. Vol. 106, Iss. 4. P. 765-772.
  • Metal-semiconductor transition in SmxMn1-xS solid solutions / S. S. Aplesnin, O. B. Romanova, A. M. et al. // Physica Status Solidi (B) Basic Research. 2012. Vol. 249, Iss. 4. P. 812-817.
  • Magnetoelectric and magnetoresistive properties of the CexMni-xS semiconductors / S. S. Aplesnin, M. N. Sitnikov, O. B. Romanova, A. Y. Pichugin // Physica Status Solidi (B) Basic Research. 2016. Vol. 253, Iss. 9. P. 1771-1781.
  • Investigation of the transport properties of cation-substituted solid solutions YbxMni-xS / S. S. Aplesnin, O. B. Romanova, A. M. Kharkov, A. I. Galyas // Physics of the Solid State. 2015. Vol. 57, Iss. 5. P. 886-890.
  • The alternating-sign magnetoresistance of polycrystalline manganese chalcogenide films / S. S. Aplesnin, O. B. Romanova, M. N. Sitnikov et al. // Semiconductor Science and Technology. 2018. Vol. 33, Iss. 8. P. 085006.
  • Electrical resistance of Sm0.25Mn0.75S spin glass / S. S. Aplesnin, A. M. Kharkov, E. V. Ere-min, V. V. Sokolov // Solid State Phenomena. 2012. Vol. 190. P. 105-108.
  • Peters R., Kawakami N. Orbital order, metal-insulator transition, and magnetoresistance effect in the two-orbital Hubbard model // Phys. Rev. B 2011. Vol. 83. P. 125110.
  • Reichhardt C. J. Bishop A. R. Fibrillar templates and soft phases in systems with short-range dipolar and long-range interactions // Phys. Rev. Lett. 2004. Vol. 92. P. 016801.
  • Aplesnin S. S. Quantum Monte Carlo analysis of the 2D Heisenberg antiferromagnet with S = 1/2: The influence of exchange anisotropy // Journal of Physics Condensed Matter. 1998. Vol. 10. P.10061.
  • Magnetic and thermophysical properties of GdxMni_xS solid solutions / S. S. Aplesnin, O. B. Romanova, M. V. Gorev et al. // Journal of Physics Condensed Matter. 2013. Vol. 25. P. 025802.
  • Nonuniform magnetic states and electrical properties of solid solutions / S. S. Aplesnin, A. M. Kharkov, E. V. Eremin et al. // Journal of IEEE Transactions on Magnetics. 2011. Vol. 47. P. 4413.
  • Transport properties and ferromagnetism of CoxMn1-xS sulfides / S. S. Aplesnin, L. I. Ryabin-kina, O. B. Romanova et al. // JETP Letters. 2008. Vol. 133. P. 875.
  • Aplesnin S. S. Nonadiabatic interaction of acoustic phonons with spins S = 1/2 in the two-dimensional Heisenberg model // Journal of Experimental and Theoretical Physics. 2003. Vol 97. P. 969.
  • Aplesnin S. S. Dimerization of antiferromagnetic chains with four-spin interactions // Physics of the Solid State. 1996. Vol. 38. P. 1031.
  • Aplesnin S. S. Existence of massive singlet excitations in an antiferromagnetic alternating chain with // Physical Review B. 2000. Vol. 61. P. 6780.
  • Aplesnin S. S. Influence of spin-phonon coupling on the magnetic moment in 2D spin-1/2 anti-ferromagnet // Physics Letters, Section A. 2003. Vol. 313. P. 122.
  • Low-temperature electronic and magnetic transitions in the antiferromagnetic semiconductor Cr0.5Mn0.5S / G. A. Petrakovskii, L. I. Ryabinkina, D. A. Velikanov et al. // Physics of the Solid State. 1999. Vol. 41, Iss. 9. P. 1520-1524.
  • Magnetic and electrical properties of bismuth cobaltite Bi24(CoBi)O40 with charge ordering / S. S. Aplesnin, L. V. Udod, M. N. Sitnikov et al. // Physics of the Solid State. 2012. Vol. 54, Iss. 10. P.2005-2014.
  • Structural studies of charge disproportionation and magnetic order in CaFeO3 / P. M. Woodward, D. E. Cox, E. Moshopoulou et al. // Phys. Rev. B. 2000. Vol. 62. P. 844.
  • Zhou J. S., Goodenough J. B. Orbital order-disorder transition in single-valent manganites // Phys. Rev. B. 2003. Vol. 68. P. 144406.
  • Anisotropic optical spectra in a detwinned LaMnO3 crystal / K. Tobe, T. Kimura, Y. Okimmoto, Y. Tokura // Phys. Rev. B. 2001. Vol. 64. P. 184421.
  • Synthesis and magnetic and electrical study of TmxMn1-xS solid solutions / O. B. Romanova, S. S. Aplesnin, K. I. Yanushkevich, V. V. Sokolov // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 2016. Vol. 80, Iss. 6. P. 679-681.
  • Magnetoimpedance, Jahn-Teller transitions upon electron doping of manganese sulfide / S. S. Aplesnin, M. N. Sitnikov, A. M. Kharkov et al. // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2020. Vol. 513. P. 167104.
  • Correlation of the magnetic and transport properties with polymorphic transitions in bismuth pyrostannate Bi2(Sn1-xCrx)2O7 / S. S. Aplesnin, L. V. Udod, M. N. Sitnikov et al. // Physics of the Solid State. 2015. Vol. 57, Iss. 8. P. 1627-1632.
Еще
Статья научная