Магнитные полупроводники

Перейти к навигацииПерейти к поиску

Магни́тные полупроводники́ — материалы, проявляющие как свойства ферромагнетиков, так и свойства полупроводников. Изменяя магнитное поле, мы можем изменять проводимость материала. Также существует возможность контроля квантового спинового состояния (эффект спинового токопереноса), что является важным свойством для нового направления в электронике — спинтроники.

Разбавленные магнитные полупроводники

Существуют разбавленные магнитные полупроводники, или полумагнитные полупроводники ─ полупроводниковые твёрдые растворы, в которых основная диамагнитная кристаллическая решётка содержит некоторое количество парамагнитных примесных атомов[1]. Проще говоря, это немагнитный полупроводник, содержащий порядка нескольких процентов магнитных атомов[2].

Примеры

  • Арсенид индия (InAs) и арсенид галлия (GaAs), легированные марганцем (Mn), с температурой Кюри около 50-100 К и 100-200 К, соответственно
  • Антимонид индия (InSb), который проявляет ферромагнитные свойства даже при комнатной температуре, легированный менее чем 1% Mn.
  • Оксиды полупроводников
    • Оксид индия (In2O3), легированный марганцем (Mn) и железом (Fe). Ферромагнитные свойства наблюдаются при комнатной температуре.
    • Оксид цинка (ZnO), легированный марганцем (Mn).
    • Оксид цинка (ZnO), легированный кобальтом (Co) n-типа.
    • Диоксид титана (TiO2):
      • легированный кобальтом (Co), ферромагнетик при температуре выше 400 К
      • легированный хромом (Cr), ферромагнетик при температуре выше 400 К
      • железо-рутил и железолегированный анатаз, ферромагнетик при комнатной температуре
      • анатаз, легированный никелем (Ni).
    • Диоксид олова (SnO2), легированный марганцем (Mn), с температурой Кюри 340 K
    • Диоксид олова (SnO2), легированный железом (Fe), с температурой Кюри 340 K
  • Нитридные полупроводники

См.также

Примечания

  1. Главный редактор А. М. Прохоров. Полумагнитные полупроводники // Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — Советская энциклопедия. — М., 1988.
  2. Okafor, P.C. DILUTE MAGNETIC SEMICONDUCTORS (DMS) AND THEIR APPLICATIONS // Journal of Research in Pure and Applied Sciences. — 2013. — № Volume 2. — С. 132.

Ссылки

  • Главный редактор А. М. Прохоров. Магнитные полупроводники // Физический энциклопедический словарь. — Советская энциклопедия. — М., 1983.