Том 10, №3, 2018
РусскийEnglish

СПИНТРОНИКА



ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ ПОЛУПРОВОДНИК-ФЕРРОМАГНЕТИК КАК ОСНОВА СИНТЕЗА МАГНИТОГРАНУЛИРОВАННЫХ СТРУКТУР СПИНТРОНИКИ

Маренкин С. Ф., Федорченко И. В., Изотов А. Д., Васильев М. Г.

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук, http://igic.ras.ru
Москва 119991, Российская Федерация

Поступила в редакцию 10 октября 2018


Аннотация. Представлен аналитический обзор, посвященный физико-химическим основам синтеза гранулированных структур в системах полупроводник-ферромагнетик. В этих системах в качестве полупроводников, представлены соединения AIIBIVCV2, AIIICV, AII2CV3 и AIICV2, а в качестве ферромагнетиков - соединения марганца (MnP, MnAs и MnSb). Показано, что в устройствах спинтроники магнитогранулированные структуры являются альтернативой сверхрешеток, на них также возможны эффекты гигантского и туннельного магнитосопротивления. Рассмотрены преимущества магнитогранулированных структур, такие как: менее трудоемкие методы получения, более мягкие требования к размерности ферромагнетика и немагнетика, возможность формирования устойчивой границы раздела фаз, мягкие требований к толщине слоев, чем в случае сверхрешеток и т.п. Показано, что из-за высокой подвижности носителей заряда, применение полупроводников в качестве матрицы более предпочтительно, чем металлов или диэлектриков. Сформулированы основные принципы создания гранулированных структур с высокими значениями магнитосопротивления на основе систем эвтектического типа. При кристаллизации эвтектики имеет место одновременная кристаллизация всех фаз, входящих в состав эвтектики, приводящая к образованию специфической мелкодисперсной структуры. Использование сверхвысоких пресыщений приводит к значительному переохлаждению, что способствует метастабильной кристаллизации. Это вызывает синергетический эффект, стимулирующий наноструктуризацию, и способствует созданию гранулированных структур. Представлены результаты исследований систем полупроводник – ферромагнетик и показана возможность получения в них магнитогранулированных структур с высокими значениями магнитосопротивления.

Ключевые слова: спинтроника, магнитогранулированные структуры, полупроводники, ферромагнетики

УДК 548.4; 548.73; 548.735.6

РЭНСИТ, 2018, 10(3):395-402 DOI: 10.17725/rensit.2018.10.395


Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/260/10(3)395-402.pdf