МАГНИТНОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИМЕСНЫХ АТОМОВ ЖЕЛЕЗА В ОКСИДЕ ИНДИЯ (III) Fe:In2O3–δ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ КИСЛОРОДА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Расчетами в приближении когерентного потенциала подтверждены современные представления о различных зарядовых, спиновых и магнитных состояниях примесных атомов железа, замещающих атомы индия, в оксиде (In0.95Fe0.05)2O3–δ при составах, нестехиометрических по кислороду (0 < δ ≤ 0.09). Описан переход примесных атомов железа из парамагнитного в ферромагнитное состояние. Выяснено, что переход происходит при разных концентрациях кислородных вакансий для двух кристаллографически неэквивалентных типов примесных атомов железа и сопровождается изменением зарядового состояния примеси.

Об авторах

Михаил Аркадьевич Коротин

Институт физики металлов УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: michael.korotin@imp.uran.ru
ORCID iD: 0000-0002-9603-8374
SPIN-код: 2679-0310
Scopus Author ID: 7003701472
ResearcherId: J-3252-2013
http://michael.korotin.name

главный научный сотрудник лаборатории рентгеновской спектроскопии

Россия, ул. С. Ковалевской, 18, Екатеринбург, 620108 Россия

Список литературы

  1. Babu S.H., Kaleemulla S., Rao N.M., Krishnamoorthi C. Indium oxide: A transparent, conducting ferromagnetic semiconductor for spintronic applications // JMMM. 2016. V. 416. P. 66–74.
  2. Guan L.X., Tao J.G., Xiao Z.R., Zhao B.C., Fan X.F., Huan C.H.A., Kuo J.L., Wang L. Roles of Cu codoping and oxygen vacancies on ferromagnetism in In2O3:Fe // Phys. Rev. B. 2009. V. 79. P. 184412.
  3. Soven P. Coherent-potential model of substitutional disordered alloys // Phys. Rev. 1967. V. 156. P. 809–813.
  4. Anisimov V.I., Poteryaev A.I., Korotin M.A., Anokhin A.O., Kotliar G. First-principles calculations of the electronic structure and spectra of strongly correlated systems: dynamical mean-field theory // J. Phys.: Condensed Matter. 1997. V. 9. P. 7359–7367.
  5. Коротин М.А., Скориков Н.А., Зайнуллина В.М., Курмаев Э.З., Лукоянов А.В., Анисимов В.И. Электронная структура нестехиометрических соединений в приближении когерентного потенциала // Письма в ЖЭТФ. 2011. T. 94. C. 884–889.
  6. Коротин М.А., Скориков Н.А., Скорняков С.Л., Шориков А.О., Анисимов В.И. Учет эффектов самосогласования электронной плотности в рамках метода LDA+U+SO, реализованного в формализме температурных функций Грина в базисе функций Ванье // Письма в ЖЭТФ. 2014. T. 100. C. 929–934.
  7. Andersen O.K., Jepsen O. Explicit, first-principles tight-binding theory // Phys. Rev. Letters. 1984. V. 53. P. 2571–2574.
  8. Pindor A.J., Staunton J., Stocks G.M., Winter H. Disordered local moment state of magnetic transition metals: a self-consistent KKR CPA calculation // J. Phys. F: Metal Phys. 1983. V. 13. P. 979–989.
  9. Xu X.-H., Jiang F.-X., Zhang J., Fan X.-C., Wu H.-S., Gehring G.A. Magnetic and transport properties of n-type Fe-doped In2O3 ferromagnetic thin films // Appl. Phys. Letters. 2009. V. 94. P. 212510.
  10. Krishna N.S., Kaleemulla S., Amarendra G., Rao N.M., Krishnamoorthi C., Kuppan M., Begam M.R., Reddy D.S., Omkaram I. Structural, optical, and magnetic properties of Fe doped In2O3 powders // Mater. Research Bulletin. 2015. V. 61. P. 486–491.
  11. Levine Z.H., Allan D.C. Linear optical response in silicon and germanium including self-energy effects // Phys. Rev. Letters. 1989. V. 63. P. 1719–1722.
  12. Anisimov V.I., Kondakov D.E., Kozhevnikov A.V., Nekrasov I.A., Pchelkina Z.V., Allen J.W., Mo S.-K., Kim H.-D., Metcalf P., Suga S., Sekiyama A., Keller G., Leonov I., Ren X., Vollhardt D. Full orbital calculation scheme for materials with strongly correlated electrons // Phys. Rev. B. 2005. V. 71. P. 125119.
  13. Коротин М.А., Анохин А.О., Жидков И.С., Кухаренко А.И., Чолах С.О., Гаврилов Н.В., Брынзарь В.И., Курмаев Э.З. Магнитное состояние примесных ионов железа в In2O3 // Письма в ЖЭТФ. 2018. T. 108. C. 568–573.
  14. Yan S., Qiao W., Zhong W., Au C.-T., Dou Y. Effects of site occupancy and valence state of Fe ions on ferromagnetism in Fe-doped In2O3 diluted magnetic semiconductor // Appl. Phys. Letters. 2014. V. 104. P. 062404.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».