Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2024

Идентификатор DOI: 10.31857/S0015323024120055

Ключевые слова: Manganese germanides, thin films, magnetic properties, transport properties, германиды марганца, тонкие пленки, магнитные свойства, транспортные свойства

Аннотация: Исследовано влияние буферного слоя Mn_xGe_y на морфологию, транспортные и магнитные свойства тонких пленок Mn₅Ge₃, выращенных на подложках Si(111). С помощью рентгеноструктурного анализа и атомно-силовой микроскопии обнаружено, что изменение толщины и строения буферного слоя с градиентным составом Mn_xGe_y позволяет управлять кристаллическим качеством и гладкостью эпитаксиальных пленок. Изменение микроструктуры и рельефа не влияет на температуру фазовых переходов, выявленных из температурных зависимостей удельного сопротивления и намагниченности при 75 K и 300 K. Показано, что особенности формы кривой намагничивания для пленок с различными буферными слоями тесно связаны с неоднородностью пленок по толщине и рельефу при сохранении микромагнитных констант и ориентации оси легкого намагничивания. Была рассчитана величина изменения магнитной части энтропии Δ<i>S</i>, которая составила 2.1 Дж кг^-1 К^-1 при 1 T, что сравнимо с эффектом в гадолинии и превышает эффект в пленках Mn₅Ge₃(001), выращенных на подложках GaAs. He effect of the Mn_xGe_y buffer layer on the morphology, transport and magnetic properties of Mn₅Ge₃ thin films grown on substrates Si(111) has been studied. Using X-ray diffraction analysis and atomic force microscopy, it has been found that changing the thickness and structure of the buffer layer with a gradient Mn_xGe_y composition has made it possible to control the crystalline quality and smoothness of epitaxial films. Changes in the microstructure and surface roughness has not affected the temperature of the phase transitions revealed from the temperature dependences of the resistivity and magnetization at 75 and 300 K. It has been shown that the features of the magnetization curve shape for films with different buffer layers have been closely related to the inhomogeneity of the films in thickness and surface roughness while maintaining the micromagnetic constants and orientation of the easy magnetization axis. The value of the change in the magnetic part of entropy Δ<i>S</i> has been calculated to be 2.1 J kg^-1 K^-1 at 1 T, which is comparable with the value for gadolinium and exceeds that for Mn₅Ge₃(001) films grown on GaAs substrates.

Журнал: Физика металлов и металловедение

Выпуск журнала: Т. 125, № 12

Номера страниц: 1501-1511

ISSN журнала: 00153230

Место издания: Екатеринбург

Издатель: Российская академия наук, Уральское отделение РАН, Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН

• Рауцкий М. В. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Лукьяненко А. В. (Сибирский федеральный университет)
• Комогорцев С. В. (Сибирский государственный университет науки и технологий им. М.Ф. Решетнева)
• Соболев И. А. (Сибирский федеральный университет)
• Шанидзе Л. В. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Бондарев И. А. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Бондарев М. А. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Еремин Е. В. (Сибирский государственный университет науки и технологий им. М.Ф. Решетнева)
• Яковлев И. А. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Сухачев А. Л. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Молокеев М. С. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Соловьев Л. А. (Институт химии и химической технологии ФИЦКНЦ СО РАН)
• Варнаков С. Н. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Овчинников С. Г. (Сибирский федеральный университет)
• Волков Н. В. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦКНЦ СО РАН)
• Тарасов А. С. (Сибирский федеральный университет)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК