Электрические свойства эвтектической композиции InSb-MnSb

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.52575/2687-0959-2024-56-1-60-65

Ключевые слова:

эвтектический сплав, антимонид индия, антимонид марганца, проводимость, эффективная подвижность, эффективная концентрация основных носителей заряда

Аннотация

Синтезированы направленно закристаллизованные монокристаллические эвтектики InSb-MnSb и выполнены исследования их электрических свойств. Игольчатые включения с высоким аспектным соотношением ферромагнитного металла MnSb располагаются параллельно в полупроводниковой матрице InSb. Температурные зависимости удельного сопротивления демонстрируют наличие высокой анизотропии электрических свойств в образцах с различной ориентацией направления электрического тока и игольчатых включений MnSb. При достаточно высокой эффективной концентрации основных носителей заряда (дырок) 7 · 1020 см−3 их подвижность достигает 70 см2 / (В · с). Удельное сопротивление игольчатых включений MnSb ниже, чем в объемных кристаллах, что говорит об их более высоком кристаллическом совершенстве.


Благодарности
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и образования Российской Федерации (г/з № 0851–2020–0035) и в рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030». (Соглашение № 075-15-2021-1213) в части получения и характеризации объектов исследования, РНФ (21-12-00254) в части изучения их электрических свойств.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Алексей Вячеславович Кочура, Юго-Западный государственный университет

кандидат физико-математических наук, доцент, заместитель директора по научной работе Регионального центра нанотехнологий, Юго-Западный государственный университет,
г. Курск, Россия

Владимир Викторович Родионов, Юго-Западный государственный университет

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Регионального центра нанотехнологий, Юго-Западный государственный университет,
г. Курск, Россия.

Евгения Павловна Кочура, Юго-Западный государственный университет

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры программной инженерии, Юго-Западный государственный университет, Юго-Западный государственный университет,
г. Курск, Россия.

Сергей Федорович Маренкин, Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

доктор химических наук, профессор, Институт Общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН, Юго-Западный государственный университет,
г. Москва, Россия.

Борис Аронович Аронзон, Физический институт имени П. Н. Лебедева РАН

доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией физики твердотельных структур для космических приложений, Физический институт имени П. Н. Лебедева РАН,
г. Москва, Россия.

Библиографические ссылки

Sun L., et. al. Tuning the properties of magnetic nanowires. IBM J. Res.& Dev. 2005;49(1):79-102.

Yuste C., et. al. Review: from computational design to the synthesis of molecular magnetic wires for single-molecule spintronics and quantum computing nanotechnologies. Journal of Coordination Chemistry. 2022;75(17-19):2359-2383.

Umehara Y., Koda S. Structure and phase-boundary energies of the directionally solidified InSb-MnSb, InSb-NiSb, InSb-FeSb and InSb-CrSb eutectic alloys. Metallography. 1974;7(4):313-331.

Paul B., et. al. Die polarisierende wirkung von zweiphasigem indiumantimonid im ultraroten. Solid State Electronics. 1964;7(12):835-841.

Hale KD. The physical properties of composite materials. J. Mat. Sci. 1976;11:2105-2141.

Marenkin SF., et. al. Manganese Pnictides MnP, MnAs, and MnSb are Ferromagnetic Semimetals: Preparation, Structure, and Properties (a Survey). Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2018;63(14):1753-1763.

Liang D., et. al. Tunable structural and magnetic properties of NiAs-type MnxSb (1.00 x 1.30) compounds. Journal of Alloys and Compounds. 2021;856(158184):1-5.

Burrows ChW, et. al. Hybrid Heteroepitaxial Growth Mode. Physica Status Solidi A. 2018;216(1800600):1-6.

Hatfield SA., Bell GR. Growth by molecular beam epitaxy and interfacial reactivity of MnSb on InP(001). J. Cryst. Growth. 2006;296:165-173.

Oveshnikov LN., et. al. High-temperature magnetism and microstructure of a semiconducting ferromagnetic (GaSb)1 − x(MnSb)x alloy. Belstein Journal of Nanotechnology. 2018;9:2457-2465.

Zhang H., et. al. Synthesis and magnetic properties of MnSb nanoparticles on Si-based substrates. Applied Physics Letters. 2007;90:202503 p.

Han GC., et. al. Magnetic and magneto-optical properties of MnSb films on various substrates. J. Magn. Magn. Mat. 1999;192(2):233-237.

Yavorskiy D., et. al. Indium antimonide detector for spectral characterization of terahertz sources. Journal of Applied Physics. 2018;123:064502 p.

Novotortsev VM., et.al. Synthesis and Magnetic Properties of the InSb–MnSb Eutectic. Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2011;56(12):1951-1956.

Shon Y., et.al. Ferromagnetic formation of two phases due to MnP and InMn3 from InMnP:Zn implanted with Mn. Appl. Phys. Lett. 2006;88:232511 p.

Reimers W, et. al. Magnetic phase diagram of the system Mn1 − xCrx Sb. J. Phys. C: Solid State Phys. 1982;15:3597 p.

Chen T., et. al. Growth of MnSb single crystals by pulling with a seed from nonstoichiometric molten solution. J. Cryst. Growth. 1977;37:29-36.

Okita T, et. al. Crystal Magnetic Anisotropy and Magnetization of MnSb. J. Phys. Soc. Jap. 1968;25(1):120-124.

Kochura AV., et. al. The effect of high pressure on the electrical and transport properties of the InSb-MnSb magnetic eutectic composition. AIP Advances. 2022;12(035330):1-5.

Teramoto I., Van Run A. The existence region and the magnetic and electrical properties of MnSb. Journal of Physics and Chemistry of Solids. 1968;29(2):347-352.

Ganesan K., Bhat HL. Growth, magnetotransport, and magnetic properties of ferromagnetic (In, Mn) Sb crystals. Journal of Applied Physics. 2008;103(4):043701 p.

Ganesan K., et. al. Influence of magnetic clusters on electrical and magnetic properties of In1 − xMnxSb/GaAs dilute magnetic semiconductor grown by liquid phase epitaxy. Sol. St. Comm. 2007;143(4-5):272-275.

Yakovleva EI., et. al. Anomalous Hall Effect in the In1 − xMnx Sb Dilute Magnetic Semiconductor with MnSb Inclusions. JETP Letters. 2015;101(2):130-135.

Oveshnikov LN., et. al. Magnetic and magnetotransport properties of MnSb polycrystals near equatomic composition. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2022;563(169873):1-7.


Просмотров аннотации: 61

Поделиться

Опубликован

2024-03-30

Как цитировать

Кочура, А. В., Родионов, В. В., Кочура, Е. П., Маренкин, С. Ф., & Аронзон, Б. А. (2024). Электрические свойства эвтектической композиции InSb-MnSb. Прикладная математика & Физика, 56(1), 60-65. https://doi.org/10.52575/2687-0959-2024-56-1-60-65

Выпуск

Раздел

Физика. Математическое моделирование

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)