The Fe-Mg interplay and the effect of deposition mode in (Ga,Fe)N doped with Mg
A. Navarro-Quezada, N. Gonzalez Szwacki, W. Stefanowicz, Tian Li, A. Grois, T. Devillers, R. Jakiela, B. Faina, J. A. Majewski, M. Sawicki, T. Dietl, A. Bonanni
The effect of Mg codoping and its deposition mode on the Fe distribution in (Ga,Fe)N layers grown by metalorganic vapor phase epitaxy is investigated. Both homogeneously- and digitally-Mg codoped samples are considered and contrasted to the case of (Ga,Fe)N layers obtained without any codoping by shallow impurities. The structural analysis of the layers by high-resolution transmission electron microscopy and by high-resolution- and synchrotron x-ray diffraction gives evidence of the fact that in the case of homogenous-Mg doping, Mg and Fe competitively occupy the Ga-substitutional cation sites, reducing the efficiency of Fe incorporation. Accordingly, the character of the magnetization is modified from ferromagnetic-like in the non-codoped films to paramagnetic in the case of homogeneous Mg codoping. The findings are discussed vis-`a-vis theoretical results obtained by ab initio computations, showing only a weak effect of codoping on the pairing energy of two Fe cations in bulk GaN. However, according to these computations, codoping reverses the sign of the paring energy of Fe cations at the Ga-rich surface, substantiating the view that the Fe aggregation occurs at the growth surface. In contrast to the homogenous deposition mode, the digital one is found to remarkably promote the aggregation of the magnetic ions. The Fe-rich nanocrystals formed in this way are distributed non-uniformly, giving reason for the observed deviation from a standard superparamagnetic behavior.
An integrated approach to doped thin films with strain tunable magnetic anisotropy: Powder synthesis, target preparation and pulsed laser deposition of Bi:YIG
Optical and magneto-optical interactions in Co-doped CeO$_2$ thin films prepared by pulsed laser deposition
Charles University（查理大学）；University of Pardubice（帕尔杜比采大学）；University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）；Chungnam National University（忠南国立大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
Growth of p-doped 2D-MoS$_2$ on metal oxides from spatial atomic layer deposition
在这封信中，我们报告通过化学气相沉积直接在Al $_2$ O $_3$薄膜的空间原子层沉积生长的MoS $_2$单层的合成。合成的单分子膜的特征在于原子力显微镜以及共焦拉曼和光致发光光谱。我们的数据表明，2D材料的形态和性质根据其在基底上的位置而有很大的不同。靠近材料源，我们发现具有几百微米的边缘长度的单个薄片表现出0.3%的拉伸应变，在$n_e=0.2 \cdot 10^{13}$ cm $^{-2}$的数量级上的n掺杂和对光致发光信号的主要三价电子贡献。与此相反，我们确定了一个毫米大小的区域下游，这是由密集的，小的MoS $_2$微晶与几微米的边长下降到纳米制度和覆盖率超过70%。该纳米晶体层显示出仅<0.02%的显著降低的应变，在1.86 eV的能量下的光致发光发射具有降低的三电子贡献，并且似乎是p掺杂的，载流子密度为$n_h=0.1 \cdot 10^{13}$ cm $^{-2}$。在没有替代掺杂、后处理或使用额外化学品的情况下，在标准CVD工艺中实现的不寻常的p型掺杂可能被证明对应用有用。
Demonstration of Si-doped Al-rich thin regrown Al(Ga)N films on AlN on sapphire templates with $\gt10^{15}/cm^3$ free carrier concentration using close-coupled showerhead MOCVD reactor
The interplay between double exchange, super-exchange, and Lifshitz localization in doped manganites
考虑到Mn被Fe或Ga取代所引起的锰氧化物的无序，我们完成了在以前的论文中开始的掺杂锰氧化物的系统研究。为此，一个无序的模型制定和解决使用变分平均场技术。在所考虑的情况下，双交换、超交换和无序之间的微妙相互作用对T_C对Mn取代百分比的依赖性产生类似的影响。然而，在La $_{2/3}$ Ca $_{1/3}$ Mn $_{1-y}$ Ga $_y$ O $_3$中，我们的结果表明$y\approx 0.1-0.2$存在量子临界点（QCP），与导带电子态的局部化有关。对于La $_x$ Ca $_x$ Mn $_{1-y}$ Fe $_y$ O $_3$（含$x=1/3,3/8$），预期无此类QCP。
Interplay of Defects and the Charge Density Wave State in Hf-Doped ZrTe$_{3}$
Clark University（克拉克大学）；Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）；Zhejiang University（浙江大学）；Amrita School of Engineering, Amrita Vishwa Vidyapeetham（阿姆里塔工程学院，阿姆里塔维迪亚佩塔姆大学）
High-temperature-grown buffer layer boosts electron mobility in epitaxial La-doped BaSnO$_3$/SrZrO$_3$ heterostructures
通过在薄膜和衬底之间插入SrZrO $_3$缓冲层，我们证明了La：BaSnO $_3$薄膜中的穿透位错密度的显著降低以及电子迁移率的相关改善。室温迁移率为140厘米$^2$ V $^{-1}\text{s}^{-1}$实现25纳米厚的膜，没有任何后生长处理。用脉冲激光沉积法在（110）TbScO $_3$衬底上制备的缓冲膜中，穿透位错密度仅为$4.9\times 10^{9}$ cm $^{-2}$。
Spectroscopic perspective on the interplay between electronic and magnetic properties of magnetically doped topological insulators
本文结合低能μ子自旋旋转（$μ$ SR）和软X射线角分辨光电子能谱（SX-ARPES）研究了磁掺杂拓扑绝缘体（Bi，Sb）$_2$ Te $_3$的磁性和电子性质。我们发现，在掺杂水平x $\gtrsim$ 0.16时，在（V/Cr）$_x$（Bi，Sb）$_{2-x}$ Te $_3$样品中实现了全磁体积分数。所观察到的磁性转变在温度下并不尖锐，表明逐渐的磁性有序化。我们发现，磁有序的演变是一致的铁磁岛的数量和/或体积随着温度的降低而增加的形成。在V $L_3$边缘的共振ARPES揭示了接近费米能级的非色散杂质带以及集成到宿主能带结构中的V权重。在相干势近似的V贡献的光谱函数的计算确认，该杂质带是由V在替代网站。讨论了我们的结果对在mK温度下观察量子反常霍尔效应的意义。
Spin-dependent Seebeck effect and huge growth of thermoelectric parameters at band edges in H- and F-doped graphene, free-standing and deposited on 4H-SiC(0001) C-face
本文报道了用热灯丝化学气相沉积法生长的纯金刚石薄膜和掺硼金刚石薄膜的光学反射率研究。研究表明，硼掺杂后，在靠近价带顶部的位置形成了一个杂质带。根据实验观察，绘出了硼掺杂后电子结构演变的示意图。研究还表明，硼掺杂引起了晶格局域畸变，在掺杂样品中激活了位于1330 cm $^{-1}$处的红外禁戒声子模。电导谱中该模式的反共振特性证明了电子与该声子模式之间的强耦合。
Interplay between ferromagnetism, surface states, and quantum corrections in a magnetically doped topological insulator
铁磁性对时间反演对称性的破坏将使拓扑绝缘体的电子表面态发生深刻的变化。在这里，我们报告一组协调一致的结构，磁性，电气和光谱测量\MBS薄膜，其中光电发射和X-射线磁圆二色性研究最近显示表面铁磁性的温度范围15 K $\leq T \leq 100$ K，伴随着在狄拉克点的表面态密度被抑制。二次离子质谱和扫描隧道显微镜揭示了Mn原子的不均匀分布，有向样品表面偏析的趋势。磁性测量和各向异性磁阻测量对表面研究中观察到的高温铁磁性不敏感，而是揭示了在$T \lesssim 5$ K下的低温铁磁性相。磁光克尔效应和异常霍尔效应的存在表明，这种低温铁磁性不太可能是一个均匀的体相，但可能起源于纳米尺度的近表面区域的散装在样品生长过程中分离的磁性原子。虽然样品是不理想的，无论是体积和表面的贡献，电子输运，我们测量的磁导的行为是定性一致的预测，在狄拉克光谱中的间隙的开放驱动器的量子校正拓扑绝缘体的电导从辛正交类。
Laser ablation of Co:ZnO films deposited from Zn and Co metal targets on (0001) Al$_2$O$_3$ substrates
本文报道了用脉冲激光沉积技术在（0001）-Al $_2$ O $_3$基片上制备高质量的Co掺杂ZnO薄膜。我们首先优化了ZnO薄膜的生长，以获得应变较小的薄膜。采用Zn和Co金属靶交替沉积的方法制备了高结晶度的Co：ZnO薄膜。该过程允许在ZnO纤锌矿结构中的Co的均匀再分配，这通过作为Co掺杂剂的函数的面外晶格参数的线性依赖性来确认。当Co掺杂量为5%时，薄膜具有铁磁性，居里温度接近室温。
