Вопрос 32

системах Fe/Cr/Fe. (c 43 слайда 11 лекции.(тут не всё, а

только то что к вопросу))

посвященных анализу свойств магнитных полупроводников на базе манганитов лантана с

общей формулой La1-xDxMnO3, где D = Ca, Sr, Ba и др. двухвалентные ионы.
Наибольший интерес вызвало явление колоссального магнитосопротивления вблизи комнатной температуры. Такие системы можно использовать для создания высокочувствительные сенсоров, для магнитной записи, считывания и хранения информации. Так в пленках La0.67Ca0.33MnO3 величина относительного отрицательного магнитосопротивления


достигает значений 127000 % при 77 К и 1300 % при комнатной температуре в поле 6 Тл, что значительно превышает δH у многослойных магнитных пленок и гранулированных магнитных систем (наибольшее значение у пленок Fe/Cr – 150% при 4.2 К).

dz2 по оси z
и через dx2-y2 вдоль осей x

и y.

La
Mn
O

его характеризуют относительной величиной:
Во многих работах используется нормировка не на

сопротивление в поле, а на сопротивление в нулевом поле (обычное магнитосопротивление):

Величина Н может на два-три порядка превосходить 0.

ТС. При этой температуре сопротивление наиболее эффективно подавляется магнитным полем.
На

рисунке показаны сопротивление и магнитосопротивление для монокристалла системы La1-xSrxMnO3, состав x = 0.15

ТС. При этой температуре сопротивление наиболее эффективно подавляется магнитным полем.
На

рисунке показаны сопротивление и магнитосопротивление для монокристалла системы La1-xSrxMnO3, состав x = 0.20

что сильное магнитное поле переводит весь объем вещества в ферромагнитное

состояние. Рассеяние по спиновой компоненте исчезает и проводимость возрастает. Пока поле невелико, оно также «помогает» ФМ каплям: размеры капель увеличиваются (может начаться протекание) и магнитные моменты соседних капель ориентируются по полю.
Возможность управления физическим свойствами манганитов лантана при помощи температуры, магнитного поля, состава вещества или давления, а также близкие к комнатной температуре значения ТС (при которых система максимально чувствительна к внешним воздействиям) делает эти объекты прекрасным материалом для современной микроэлектроники, особенно для нового направления в ней – спинтроники.

уменьшения рассеяния электронов по спиновой компоненте в слоистых ФМ называется

гигантским магнитосопротивлением.

Антипараллельная ориентация соседних ФМ слоев – электроны со спинами «вправо» и «влево» сильно рассеиваются в «параллельном» слое.

Параллельная ориентация соседних ФМ слоев – электроны со спинами «вправо» сильно рассеиваются, электроны со спинами «влево» движутся с минимальным сопротивлением.

действием внешнего магнитного поля Н возможно переключение взаимных ориентаций намагниченностей

в соседних магнитных слоях от антипараллельной к параллельной.
ГМС 80% – 150%

Грюнберг и Альбер Ферт были удостоены Нобелевской премии по физике

в 2007 году

МС и объяснения спин-поляризованного токопереноса началось развитие нового направления в

микроэлектронике – спинтроники.
Традиционная электроника использует только действие электрических полей на заряд электрона, традиционная магнитная запись использует наличие спина у электрона только применительно к макроскопической намагниченности.
Спинтроника использует и заряд, и спин: например, влияние спина на подвижность электрона в ФМ металлах и пр. Сейчас созданы спиновые «вентили» на базе ФМ сандвичей. Они используются в качестве считывающих головок жестких дисков, что привело к увеличению плотности записи информации и созданию накопителей до 1Терабайт, легких жестких дисков, новой концепции оперативной магнитной памяти и т.д.