Проявление эффектов магнитного упорядочения в проводимости и намагниченности полупроводниковых гетероструктур на основе GaAs при изменении концентрации дельта-слоя примесей марганца

Abstract

На основе анализа магнитополевых и температурных зависимостей, гальваномагнитных эффектов и намагниченности проведено исследование характерных проявлений магнитного упорядочения и проводимости в полупроводниковых гетероструктурах с квантовой ямой GaAs : Be/Ga 0.84 In 0.16 As/GaAs и δ-слоями марганца различной толщины (0.4−2 монослоя). Наблюдалась аномальная зависимость проводимости от концентрации атомов марганца в δ-слое, обусловленная сильным рассеянием носителей заряда в структурах с низким содержанием магнитных примесей. Магнитные свойства гетероструктур содержали прямые свидетельства магнитного упорядочения примесной системы (насыщение и гистерезис намагниченности, проявление закона Кюри−Вейса при повышении температуры). Параметры магнитной подсистемы позволили выявить различный характер упорядочения систем с разной концентрацией магнитной примеси. Было показано, что изменение концентрации примеси Mn в δ-слое существенно влияет на проводящие свойства и магнетизм исследуемых структур. Работа выполнена в рамках государственного задания по теме " Электрон" № АААА-А18-118020190098-5 и проекта № 18-10-2-6 Программы УрО РАН при поддержке РФФИ (грант № 18-02-00192).