Магнитный круговой дихроизм оксидных плёнок: изучение электронных, магнитных и зарядовых состояний

Abstract

Полупроводниковые материалы на основе оксидов ZnO и RE3+MnO3 рассматриваются как потенциальные кандидаты для спинтроники. В работе представлены методика и результаты исследования эффекта магнитного кругового дихроизма для плёночных структур Zn1-xCoxO, Zn1-x-yCoxAlyO и RE1-x 3+Ax 2+MnO3 в диапазоне видимого излучения. Показано, что поведение магнитного кругового дихроизма плёнок манганита отражает не только магнитную, но и зарядовую составляющую материала. Это указывает на возможность исследования магнитных и транспортных характеристик плёнок с помощью магнитного кругового дихроизма спектроскопии. Поскольку магнитный круговой дихроизм также напрямую зондирует основные и возбуждённые электронные состояния плёнки, были получены данные, обновляющие расчётные параметры для описания зонной структуры манганитов. В случае плёнок Zn1-xCoxO и Zn1-x-yCoxAlyO установлено, что спектральная форма магнитного кругового дихроизма выступает в качестве инструмента для обнаружения наночастиц Co в матрице твёрдого раствора ZnO:Co и ZnO:(Co+Al).