在单个复合材料中,ZnGeAs2和MnAs相之间的 4:1的比率及其对结构驱动磁电阻的影响
T R Arslanov1, U Z Zalibekov1, G G Ashurov1
1Amirkhanov Institute of Physics, Daghestan Federal Research Center, Russian Academy of Sciences, 367003 Makhachkala, Russia.
概括
这项研究揭示了ZnGeAs2-MnAs复合物的结构驱动磁电阻 (SDMR). 高压诱导结构转变,显著增强磁阻,改变电子性能.
科学领域:
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 磁电阻 (MR) 通常随着磁性材料的压力而降低.
- 然而,由于结构转变,一些磁性复合材料表现出增强或不寻常的MR.
- 结构驱动磁阻 (SDMR) 强调了格子动态对压力下的MR的影响.
研究的目的:
- 在一个由ZnGeAs2半导体和MnAs磁性内含 (4:1比率) 的复合物中研究SDMR.
- 分析高压对这种复合材料磁阻和电子性能的影响.
主要方法:
- 高压实验高达7.2 GPa.
- 测量磁阻 (MR) 和传输性能.
- 结构过渡和磁性排序的分析.
主要成果:
- 复合材料在环境压力下表现出类似金属的导电性,由MnAs含量 (Tc ≈ 320 K) 控制.
- 在ZnGeAs2矩阵中,一个结构转变发生在6GPa左右.
- 在6.8GPa和2.5kOe下观察到高达85%的SDMR,具有阳性和阴性MR组件.
- 这伴随着压力诱导的从金属类到半导体类导电性和增强的铁磁秩序的过渡.
结论:
- 该研究表明,ZnGeAs2-MnAs复合物的显著SDMR是由压力诱导的结构转变驱动的.
- 提出了外部铁磁性和ZnGeAs2的高压电子特性之间的竞争机制.
- 这一发现为在极端条件下表现出异常电磁阻力的材料提供了新的见解.


