Interested Article - Магнитные полупроводники

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 . Проще говоря, это немагнитный полупроводник, содержащий порядка нескольких процентов магнитных атомов .

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 (In ₂ O ₃ ), 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 (TiO ₂ ):
  - 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 (SnO ₂ ), легированный марганцем ( Mn ), с температурой Кюри 340 K
- Диоксид олова (SnO ₂ ), легированный железом ( Fe ), с температурой Кюри 340 K
Нитридные полупроводники
- Нитрид алюминия ( AlN ), легированный хромом ( Cr )
- Нитрид алюминия ( AlN ), легированный железом ( Fe ).

См.также

Примечания

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