Spiral Exchange Coupling in Trilayer Magnetic Junction Mediated by Diluted-Magnetic-Semiconductor Thin Film
我们重新讨论了由稀磁半导体薄膜介导的三层磁性结的非共线交换耦合。通过数值方法,我们在参数空间中广泛地研究了铁磁层之间的螺旋角。与以前的研究相比,我们发现自旋弛豫的重要作用,这往往有利于螺旋交换振荡Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用。最后,我们讨论了这两种磁相互作用的物理起源。
2006-07-07 cond-mat.mes-hall
Spin currents in diluted magnetic semiconductors (extended version)
在无偏置稀磁半导体结构(Cd,Mn)Te/(Cd,Mg)Te中观察到了导致零偏置自旋分离的自旋电流。通过施加外部磁场,将由于太赫兹辐射加热电子气而产生的纯自旋电流转换成净电流。我们证明了由于局域Mn(2+)离子的自旋相关散射和巨大的塞曼分裂,磁性离子系统的极化极大地增强了转换。
2009-03-02 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized transport in a lateral two-dimensional diluted magnetic semiconductor electron gas
从理论上研究了横向二维稀磁半导体电子气在空间周期磁场作用下的输运性质。我们发现,沿调制方向的电子费米速度是高度自旋相关的,即使自旋极化的载流子人口是微不足道的小。事实证明,这种自旋极化的费米速度单独可以导致电流的强自旋极化,这仍然是强大的对杂质散射引起的能量展宽效应。
2005-09-23 cond-mat.mes-hall
Comment on "Theory of diluted magnetic semiconductor ferromagnetism"
本文着重指出,自洽自旋波理论[J. K“onig,H. H. Lin和A. H. MacDonald,Phys. Rev. Lett. 84,5628(2000)]在低温和T_c附近都导致错误的结果。因此,我们建议另一个自洽的自旋波近似来弥补这些缺陷。
2000-08-07 cond-mat.mes-hall
Spin dynamics of hot excitons in diluted magnetic semiconductors with spin-orbit interaction
研究了导带中Rashba型自旋轨道相互作用对稀磁半导体量子阱中热激子自旋动力学的影响。在具有强自旋轨道耦合的材料中,我们确定了自旋轨道效应大大加速自旋衰减的参数制度,甚至以阻尼振荡的形式定性地改变动力学。此外,我们表明,一个小的外部磁场的应用程序可以用来减轻自旋轨道耦合的影响或完全消除其影响的领域以上的材料依赖的阈值。
2019-07-29 cond-mat.mes-hall
Magnetoswitching of current oscillations in diluted magnetic semiconductor nanostructures
在稀磁半导体多量子阱中,由于禁闭、库仑和交换作用的相互作用,产生了强非线性输运。非线性效应包括自旋极化稳态和自持电流振荡的外观作为可能的稳定状态的纳米结构,这取决于其配置和控制参数,如电压偏置和水平分裂由于外部磁场。振荡区的大小随着阱数和能级分裂而增大。本文系统地分析了II-VI族稀磁半导体多量子阱的电荷和自旋对电压和磁场开关的响应。由于基于这些纳米结构的自旋电子器件的潜在实现,静态和时间周期性自旋极化状态的描述、它们之间的跃迁以及对电压或磁场切换的响应具有非常重要的意义。
2009-09-23 cond-mat.mes-hall
Ultrafast Magnetization Dynamics in Diluted Magnetic Semiconductors
我们提出了一个动力学模型,成功地解释了所观察到的弱激光激发后,在稀磁半导体量子阱的磁化强度的时间演化。基于赝费米子形式和精确p-d交换作用的二阶多粒子展开,我们的方法超越了通常的平均场近似。它包括亚皮秒退磁动力学和较慢的弛豫过程,在纳秒的时间尺度恢复初始铁磁秩序。与实验结果一致,我们的数值模拟表明,根据初始晶格温度的值,随后的增强的总磁化强度可以观察到在几百皮秒的时间尺度内。
2009-01-28 cond-mat.mes-hall
Theory of Ferromagnetism in Diluted Magnetic Semiconductor Quantum Wells
提出了稀磁半导体量子阱铁磁性的平均场论。当忽略量子阱自由载流子与磁性杂质之间的交换相互作用引起的子带混合时,可以得到临界温度和自发磁化强度与磁性杂质分布和量子阱宽度的关系的解析结果。这种近似理论的有效性进行了测试,通过比较其预测与数值自洽场计算。自由载流子之间的相互作用,占使用本地自旋密度近似,大大提高了临界温度。我们证明了一个外部的偏置电位可以调整的临界温度通过一个很宽的范围。
2000-01-26 cond-mat.mes-hall
Diluted magnetic semiconductor heterostructure AlSb/InAs/ZnMnTe with giant Zeeman effect for two dimensional electrons in InAs
发展了一种在InAs量子阱中用二维电子气生长稀磁半导体的新方法。该方法是基于分子束外延的相干“混合”AlSb/InAs/(Zn,Mn)Te异质结构与III-V/II-VI界面内。通过测量微波辐射诱导的自旋极化电流,证实了与Mn ~(2+)离子交换作用引起的InAs导带的巨大塞曼分裂。
2011-04-05 cond-mat.mes-hall
Influence of band structure effects on domain-wall resistance in diluted ferromagnetic semiconductors
对(Ga,Mn)As的本征畴壁电阻(DWR)进行了理论研究,并与实验结果进行了比较。最近开发的稀释铁磁半导体自旋输运模型[Van Dorpe等人,Phys.Rev.B72,205322(2005)]。该模型结合了无序的Landauer-Büttiker形式主义与紧束缚的主机能带结构的描述。所获得的结果显示了球形4x 4 kp模型[Nguyen,Shchelushkin和Brataas,cond-mat/0601436]在绝热极限中高估DWR的程度,并揭示了DWR对壁的磁化分布和晶体学取向的依赖性。
2006-05-09 cond-mat.mes-hall
Spin relaxation in diluted magnetic semiconductor quantum dots
从理论上研究了Ⅱ-Ⅵ族稀磁半导体量子点中声子介导的s-d交换作用引起的电子自旋弛豫。考虑了由于压电耦合和形变势引起的电声声子相互作用。所得到的自旋寿命通常在微秒量级。声子介导的自旋翻转机制的有效性随着Mn浓度、电子自旋分裂、垂直约束强度和横向直径的增加而增加,但对磁场和温度表现出非单调依赖性。一个有趣的发现是,小量子点中的自旋弛豫被抑制强磁场和低浓度的Mn在低温下。
2005-06-30 cond-mat.mes-hall
Phonon impact on the dynamics of resonantly excited and hot excitons in diluted magnetic semiconductors
声子是半导体中亮激子和暗激子耦合的主要机制。在这里,我们研究稀磁半导体,这个过程是在直接竞争的散射在本地化的磁性杂质。为此,最近开发的量子动力学描述的激子自旋动力学在稀磁半导体量子阱扩展的散射与纵向声学声子。一个强大的声子的影响被发现在激子的抛物线上的激子动量的重新分配,变得特别突出的高温和激子分布进一步远离激子共振,这是光学黑暗。尽管它们对能量再分配的影响,声学声子几乎不影响激子自旋动力学,因为激子-杂质相互作用总是占主导地位。此外,事实证明,激子自旋寿命增加了大约一个数量级的非平衡热激子分布,此外,显着的量子动力学签名后出现的激子自旋动力学共振光激发显着减少。
2019-02-28 cond-mat.mes-hall
Temperature dependence of spin-orbit torque effective fields in the diluted magnetic semiconductor (Ga,Mn)As
本文研究了稀磁半导体(Ga,Mn)As中自旋轨道相互作用引起的电流感生有效磁场随温度的变化。来自有效场以及来自反常能斯特效应的贡献在横向电阻测量值之间的差异中是明显的,所述横向电阻测量值作为外部磁场的函数,用于所施加电流的相反取向。我们分别提取这些贡献拟合相干旋转磁化的模型。与Dresselhaus对称性的有效场的分量是随着温度的增加而大大增强,而没有显着的温度依赖性观察到的Rashba对称性的分量。
2014-07-09 cond-mat.mes-hall
Hall effect driven by non-collinear magnetic polarons in diluted magnetic semiconductors
本文发展了稀磁半导体(DMS)中由非共线磁织构驱动的霍尔效应(拓扑霍尔效应- THE)理论。我们证明了载流子自旋轨道相互作用在束缚磁极化子(BMP)内部诱导了手性磁有序。非共线BMP的内部结构由自旋轨道耦合的类型控制,允许创建skyrmion-(Rashba)或antiskyrmion-样(Dresselhaus)配置。巡游载流子在极化子上的非对称散射导致了霍尔信号,这种信号存在于弱的外磁场和低温下。我们指出,DMS为基础的系统允许一个实验研究的载体自旋极化和非共线的磁性织构形状的依赖。
2018-01-29 cond-mat.mes-hall
Nanoscale Zeeman localization of charge carriers in diluted magnetic semiconductor-permalloy hybrids
本文研究了在高度不均匀的外磁场作用下,磁性半导体中载流子局域化的可能性。作为一个例子,我们详细研究了磁超导体-坡莫合金盘混合系统的性质。我们发现磁性半导体的巨大塞曼响应与坡莫合金盘的涡旋态所产生的高度非均匀磁场相结合,可以在两种材料的界面处产生塞曼局域态。这些捕获状态是手性的,手性由坡莫合金盘的芯磁化方向控制。我们计算了这些塞曼局域态的能谱和本征态,并讨论了它们在光谱探针中的实验特征。
2003-07-12 cond-mat.mes-hall
Spin-depedent transmission of holes through periodically modulated diluted magnetic semiconductor waveguides
我们研究了空穴通过无隙或短截波导的自旋输运,这些波导由宽度为b1的稀磁半导体(DMS)部分周期性调制。注入的上(下)自旋的空穴在DMS部分中感受到周期性调制的势垒(阱)电势,并且具有不同的透射(T)系数。T振荡与b1的自旋下降和快速减少自旋上的孔,而相对极化Pr依赖于近周期性的短柱高度。使用非对称短截线导致T中的近方波图案和Pr中的宽平台。T随DMS段之间的长度振荡。在每个单元具有两个DMS部分的情况下,当DMS宽度变化时,T示出用于自旋向下孔的周期性宽间隙。结果可用于创建高效的自旋过滤器。
2002-09-12 cond-mat.mes-hall
Magnetic Impurity States and Ferromagnetic Interaction in Diluted Magnetic Semiconductors
研究了稀磁半导体的电子结构,特别是空穴性质。将Haldane-Anderson模型推广到磁性杂质,并在Hartree-Fock近似下进行了分析。由于杂质d-态与宿主p-态的强杂化,在价带中产生空穴,同时形成局域化的磁矩。这些空穴弱束缚在杂质位置周围,其特征长度为几个晶格常数。对于两种杂质的情况,发现当两种杂质的间距为空穴长度的数量级时,这些空穴的重叠有利于铁磁相互作用。空间扩展的空穴对铁磁交换相互作用起着至关重要的作用。
2007-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-perturbative Correlation Effects in Diluted Magnetic Semiconductors
研究了稀磁半导体中类近藤自旋相互作用引起的载流子-杂质关联效应。这些相关性不仅负责载流子和杂质之间的自旋转移,而且还在自旋动力学中产生非微扰效应,例如载流子自旋的进动频率的重整化,其可以在CdMnTe量子阱中达到百分之几的值。在二维系统中,具有定义波矢的单电子自旋的旋进频率重整化显示出类似于金属中的近藤问题的对数发散。然而,对于光滑的电子分布,由于对数的可积性,发散消失。一个可能的失相机制所造成的波矢量依赖的电子自旋进动频率被发现是次要的重要性相比,从载流子的自旋转移到杂质系统。在马尔可夫极限的理论,准平衡表达式的载流子-杂质的相关能量可以推导出表示形成强相关的载流子-杂质态的温度在mK范围内。
2015-09-11 cond-mat.mes-hall
Magnetic circular dichroism from the impurity band in III-V diluted magnetic semiconductors
III-V稀磁半导体的磁性圆二色性,计算在一个理论框架内,适合于高度无序的材料,示出占主导地位的散装带和杂质带之间的光学跃迁形成的磁性掺杂状态。该理论框架采用了真实空间格林函数,以适当地将空间相关性的无序导带和价带电子结构,并包括扩展和本地化的电子状态在平等的基础上。我们的研究结果调和不寻常的趋势,在实验中的磁性圆二色性在III-V DMS与反铁磁的p-d交换之间的相互作用的磁性掺杂剂自旋和它的主机。
2008-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phonon-induced quantum ratchet in the exciton spin dynamics in diluted magnetic semiconductors in a magnetic field
磁掺杂杂质半导体因其巨大的塞曼分裂而闻名,即使在相对较小的外部磁场中,塞曼分裂也可以达到几meV。在通过光激发制备非平衡激子分布后,稀磁半导体量子阱中的自旋动力学通常由激子-杂质交换相互作用引起的自旋翻转散射过程控制。我们的理论计算表明,在这些材料中的巨大塞曼分裂与纵向声学声子的影响相结合,导致量子棘轮型动力学,导致在非常低的温度下几乎完全逆转的载流子自旋极化。此外,我们发现,一个更简单的速率方程方法的预测定性同意更先进的和数值要求的量子动力学描述的自旋动力学在很宽的温度范围内,虽然定量差异是显而易见的。
2019-02-05 cond-mat.mes-hall
Spin diffusion in the Mn2+ ion system of II-VI diluted magnetic semiconductor heterostructures
用光学方法对(Zn,Mn)Se和(Cd,Mn)Te稀磁半导体异质结构的磁化动力学进行了实验研究和数值模拟。在具有非均匀磁性离子分布的样品中,这种动力学是由Mn自旋系统中的自旋-晶格弛豫和自旋扩散贡献的。通过对实验结果和数值计算结果的比较,确定了Zn(0.99)Mn(0.01)Se的自旋扩散系数为7 × 10 ^(-8)cm ^2/s。对用数字生长技术制备的有序合金和抛物量子阱中激子态的巨大塞曼分裂和磁化动力学的计算与实验数据完全一致。在这两种结构类型中,自旋扩散对磁化动力学具有重要贡献。
2010-05-26 cond-mat.mes-hall
Many-body correlations brought to light in absorption spectra of diluted magnetic semiconductors
稀磁半导体是众所周知的表现出强相关性的材料,其通常表现在载体介导的磁有序中。在这个快速通信,我们表明,激子和磁性杂质在这些材料之间的相互作用甚至是强大到足以导致显着偏离裸激子图片在量子阱纳米结构的线性吸收光谱。据发现,激子-杂质的相关性诱导的特征指纹的形式的一个额外的功能接近激子共振结合的主激子线的移位高达几毫电子伏。我们追溯这些功能的形式的自能和证明,每个激子的平均相关能的可靠值可以直接从光谱中提取。由于我们的研究结果的唯一要求是足够强的相关性,结果可以推广到其他强相关系统。
2018-10-02 cond-mat.mes-hall
Phase Diagram of Diluted Magnetic Semiconductor Quantum Wells
研究了稀磁半导体量子阱的相图。空穴气中载流子之间的相互作用可以导致一阶铁磁转变,该转变在施加的场中保持突变。这些转变可以由磁场引起,或者在双层系统中由电场引起。我们对这些一阶相变进行了大量精确的实验预测。
2000-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Role of excited states in the dynamics of excitons and their spins in diluted magnetic semiconductors
从理论上研究了稀磁半导体量子阱中激子基态动力学过程中激发态的变化。利用这些材料中的巨大塞曼位移,外部磁场被用来使激子基态和激发态之间的跃迁接近共振。事实证明,当根据超越马尔可夫近似的量子动力学理论来处理激子动力学时,更高的激子状态已经被填充到远低于使激子基态共振到激发态所需的临界磁场。这种行为是解释激子杂质的相关性,可以桥接能量差的顺序上的几个meV,并需要一个量子动力学的描述超出了独立的粒子图片。特别令人感兴趣的是显着的自旋转移到光学暗$2p$激子抛物线上的状态,这是保护免受辐射衰变。
2019-05-30 cond-mat.mes-hall
Direct probing of band-structure Berry phase in diluted magnetic semiconductors
我们报告的实验证据的Berry相积累的载流子波函数在单畴纳米线(Ga,Mn)(As,P)稀释铁磁半导体层。它的签名介观输运测量显示为不寻常的模式,在磁导,这是明确区分于普遍的电导波动。我们发现,这些图案出现在磁场区域中的磁化旋转相干,并与能带结构贝里相位的变化,作为磁化方向的变化。因此,它们应被视为动量空间中有效磁单极子的能带结构Berry相位指纹。我们认为,这是一种有效的方法,改变能带结构在一个控制的方式,并直接探测它。因此,(Ga,Mn)As似乎是一个非常有趣的测试台,新概念的基础上,这个几何相位。
2015-06-12 cond-mat.mes-hall
Ferromagnetism in Diluted Magnetic Semiconductor Heterojunction Systems
稀磁半导体(DMS),其中磁性元素取代了半导体晶格中的一小部分主体元素,当掺杂时可以变成铁磁性。在这篇文章中,我们讨论了半导体异质结系统中DMS铁磁性的物理性质。我们专注于机制,导致磁和磁阻特性依赖于掺杂分布,缺陷分布,栅极电压,和其他系统参数,原则上可以被设计,以产生所需的结果。
2002-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Entanglement in a Diluted Magnetic Semiconductor Quantum Dot
针对稀磁半导体量子点提取率低的问题,研究人员以自组装InGaAs量子点为对象,通过波函数、密度矩阵算符和纠缠熵分析其自旋纠缠,发现仅少量量子对有显著纠缠,为该体系的量子应用提供参考。
2024-03-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetry-protected coherent transport for diluted vacancies and adatoms in graphene
我们研究了低浓度的吸附原子或单个空位在其他清洁石墨烯的线性响应输运性质中的影响。这些杂质被视为本地化的轨道,并为每种类型的两种情况下,不同的耦合对称性进行了研究。对于吸附原子,我们认为顶部和空心网站吸附(TOP和HS)。对于空位,我们研究了软键重构(REC)的杂质形成,以及在未重构空位(VAC)中电荷积累的更对称的情况。我们的结果表明,当石墨烯-杂质耦合不具有$C_{3v}$对称性(TOP和REC)时,输运由通常的杂质散射决定。相反,VAC杂质在狄拉克点处与电子态解耦,并且对于电荷中性的样品,对电阻率没有贡献。此外,反转对称性守恒HS杂质也从整个布里渊区的动量的整个集合中解耦,并且在宽的参数范围内对电阻率没有贡献。这些行为分别受到$C_{3v}$和反转对称性的保护,并且对于更一般的杂质模型持续存在。
2016-08-30 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized electric currents in diluted magnetic semiconductor heterostructures induced by terahertz and microwave radiation
研究了在面内外加磁场和微波或太赫兹辐射照射下稀磁半导体量子阱中的自旋极化电流。在(Cd,Mn)Te/(Cd,Mg)Te量子阱(QWs)和(In,Ga)As/InAlAs:Mn QWs中研究了这种效应,这些QWs属于众所周知的II-VI和III-V DMS材料系统,以及在异质价AlSb/InAs/(Zn,Mn)Te QWs中研究了这种效应,这些QWs代表了II-VI和III-V半导体的有前途的组合。实验数据和发展的理论表明,光电流起源于自旋相关的散射的自由载流子的静态缺陷或声子的Drude吸收的辐射和随后的载流子的弛豫。我们表明,在DMS结构的电流产生的效率大大提高相比,非磁性半导体。这种增强是由于载流子自旋与磁性离子局域自旋的交换相互作用引起的,一方面导致了巨大的塞曼自旋分裂,另一方面导致了外磁场极化的局域Mn ~(2+)离子对载流子自旋的散射.
2012-04-27 cond-mat.mes-hall
Electrically driven magnetization of diluted magnetic semiconductors actuated by Overhauser effect
众所周知,可以通过改变材料中空穴的平衡密度来控制稀磁半导体(DMS)如Ga $_{1-x}$ Mn $_x$ As中的居里温度以及因此磁化强度。在这里,我们建议,即使有一个恒定的空穴密度,在磁化强度的大的变化,可以得到一个相对较小的不平衡的准费米能级的上自旋和下自旋电子。我们表明,通过耦合平均场论的稀磁半导体铁磁性与主方程的Mn自旋动力学,仅仅分裂的上自旋和下自旋准费米能级的0.1 meV将产生的效果,只要外部磁场高达1 T的替代弛豫路径Mn自旋(即自旋晶格弛豫)可以忽略不计。其物理性质类似于经典的奥弗豪泽效应,也称为动态核极化,其中Mn杂质扮演核的角色。我们建议,一个横向自旋阀结构的反平行配置与DMS作为通道可以用来证明这种效果的准费米能级分裂的这种幅度,类似系统的通道内,已经被实验证明产生的顺磁性杂质自旋的极化。
2010-05-02 cond-mat.mes-hall
Theory of spin waves in diluted-magnetic-semiconductor quantum wells
我们提出了一个稀磁半导体量子阱中集体自旋激发的理论,其中局域磁矩通过准二维电子或空穴气体耦合。在部分自旋极化电子的铁磁态中,我们发现Goldstone集体模具有反常的$k^4$色散,而在对称量子阱中奇宇称模完全不色散.我们讨论了当考虑自旋轨道相互作用时出现的集体激发谱中的能隙。
2004-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tailoring spin-orbit torque in diluted magnetic semiconductors
本文研究了单层III-V族稀磁半导体中由内禀线性Dresselhaus自旋轨道耦合引起的自旋轨道矩。我们利用线性响应理论研究了输运性质和自旋矩,结果表明:(1)自旋矩的角度依赖性与费米面的各向异性之间存在很强的相关性;(2)自旋轨道矩与交换耦合之间存在非线性关系.我们的研究结果表明,有可能定制的自旋轨道扭矩大小和角度依赖的结构设计。
2013-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Electromodulation of the Magnetoresistance in Diluted Magnetic Semiconductors Based Heterostructures
研究了由两层稀磁半导体和一层半导体层构成的异质结构的性质。我们发现,有一个RKKY型交换耦合之间的磁性层之间的铁磁和反铁磁振荡的不同参数的函数的问题。这些相的不同输运性质使得这种异质结构呈现出强的磁阻效应。也可以通过电场来改变耦合。我们提出,它是可能的,通过施加一个电场显着改变异质结构的电阻。我们的结果表明,在一个单一的门控样品的磁电阻可以调制与电偏置电压。
2002-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tuning alloy disorder in diluted magnetic semiconductors in high fields to 89 T
当局部磁自旋在外加磁场中排列时,II-VI族稀磁半导体(DMS)中的合金无序通常会减少。然而,当前合金无序模型的一个重要且未经检验的预期是,许多DMS化合物中的合金波动在100特斯拉量级的非常大的磁场中应再次增加。本文采用一种新的磁体系统,利用低温光致发光线宽测量了Zn $_{.70}$ Cd $_{.22}$ Mn $_{.08}$ Se量子阱中的无序势。在70 T以上,观察到线宽再次增加,符合合金无序的简单模型。
2006-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Density functional calculations for III-V diluted ferromagnetic semiconductors: A Review
本文综述了密度泛函理论在稀磁半导体物理研究中的最新成果。我们专注于过渡金属掺杂的III-V族半导体,其在相对较高的温度下显示出自发的铁磁有序,并且与现有的III-V族器件具有良好的结构兼容性。我们表明,密度泛函理论是一个非常强大的工具,i)研究局部掺杂缺陷和无序对这些材料的磁性能的影响,ii)预测性能的新材料和iii)提供参数,往往无法从实验中获得,用于模型哈密顿计算。这种研究是由最近的进展,在数值实现的密度泛函理论,这使得研究系统的原子数量非常大的可能性。
2001-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Diluted Magnetic Semiconductors in the Low Carrier Density Regime
本文基于2001年自旋电子学会议上的演讲,回顾了我们对II-VI族和III-V族锰掺杂稀磁半导体的研究。我们使用简单的模型适合于低载流子密度(绝缘)制度,虽然我们认为,磁化曲线的一些不寻常的功能应该定性地存在于较大的掺杂(金属制度)以及。位置无序的磁性杂质内的主机半导体示出具有可观察到的后果的磁化曲线的形状。低于临界温度的磁化强度是空间不均匀的,导致非常不寻常的温度依赖性的平均磁化强度以及比热。无序也被发现提高铁磁转变温度。不寻常的自旋和电荷输运的暗示。
2001-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Mean-field approach to ferromagnetism in (III,Mn)V diluted magnetic semiconductors at low carrier densities
我们提出了一个详细的研究,在平均场近似下,III-V族稀磁半导体的杂质带模型。这样的模型应该是相关的低载流子密度,下面和附近的金属-绝缘体过渡。位置无序的磁性杂质内的主机半导体示出具有可观察到的后果的磁化曲线的形状。低于临界温度的磁化强度是空间不均匀的,导致非常不寻常的温度依赖性的平均磁化强度以及比热。无序也被发现提高铁磁转变温度。不寻常的自旋和电荷输运的暗示。
2001-11-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic and optical spectra in a diluted magnetic semiconductor multilayer
利用相干势近似和紧束缚模型研究了顺磁温度下半导体合金多层膜中磁性杂质随浓度$x$的随机分布效应。计算了磁性离子上载流子自旋和局域自旋矩之间的弱交换作用和强交换作用下电子态和光吸收谱随$x$的变化。我们发现,由于量子尺寸效应,态密度和光吸收具有很强的层依赖性。由于磁性离子的自旋涨落使电子光谱和光学光谱展宽,在强交换作用的情况下,两个光谱中都出现了能隙。此外,内层在系统的光吸收中显示出更高的贡献。研究结果对磁光器件在顺磁温度下的应用有一定的参考价值。
2012-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Critical temperature of two-dimensional hydrogenated multilayer graphene-based diluted ferromagnet
本文从理论上研究了氢吸附在碳原子上的多层石墨烯(或石墨)稀磁材料的临界居里温度。在对近似(PA)下,对具有长程相互作用的稀磁系统进行了计算。该方法能够考虑耦合的自旋空间各向异性。平均场近似(MFA)内获得的结果也进行了比较。氢原子自旋之间的相互作用与它们的相互距离成反比,额外的指数衰减反映了系统中存在的无序。得到了广泛的杂质浓度和相互作用衰减长度的结果进行了讨论。强非线性行为的临界温度作为稀释度的函数进行预测,在与MFA预测的差异。此外,与PA相比,MFA倾向于严重高估临界温度值。在强稀释区,发现临界温度与杂质浓度和相互作用衰减长度的普遍关系。
2016-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech