Anomal'noe povedenie tunnel'nogo magnetosoprotivleniya v nanokompozitnykh plenochnykh strukturakh (CoFeB)x(LiNbO3)100−x/Si nizhe poroga perkolyatsii: proyavleniya so-tunnel'nykh i obmennykh effektov

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В диапазоне температур 3-250 К в полях до 14 Тл обнаружена сильно немонотонная температурнаязависимость магнетосопротивления пленочных нанокомпозитов (CoFeB)x(LiNbOy )100-x при содержаниях x ≈ 40-48 ат. % вблизи перколяционного перехода на изолирующей стороне. Магнетосопротивление имеет минимум при 40 K, резко возрастая при понижении температуры. Такое поведение магнетосопротивления объясняется сосуществованием в НК суперферромагнитных областей с обменно-связанными гранулами, отделенных областями из суперпарамагнитных гранул. При этом увеличение отрицательного магнетосопротивления при T > 40 К обусловлено разрушением суперферромагнитного упорядочения, а рост магнетосопротивления при T < 40 K связан с процессами упругого совместного туннелирования через цепочки гранул. В условиях насыщения намагниченности проявляется дополнительный отрицательный вклад, обусловленный, вероятно, эффектами квантовой интерференции. При T < 4 K наблюдается двухъямный характер полевой зависимости магнетосопротивления, связанный с проявлением положительного вклада, конкурирующего с отрицательным магнетосопротивлением.

About the authors

S. N Nikolaev

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

K. Yu Chernoglazov

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

A. V Emel'yanov

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

A. V Sitnikov

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”;Воронежский государственный технический университет

A. N Taldenkov

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

T. D Patsaev

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

A. L Vasil'ev

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

E. A Gan'shina

МГУ имени М. В. Ломоносова

V. A Demin

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

References

  1. I. S. Beloborodov, A. V. Lopatin, V. M. Vinokur, and K. B. Efetov, Rev. Mod. Phys. 79, 469 (2007).
  2. S. Bedanta, T. Eimuller, W. Kleemann, J. Rhensius, F. Stromberg, E. Amaladass, S. Cardoso, and P. P. Freitas, Phys. Rev. Lett. 98, 176601 (2007).
  3. I. S. Beloborodov, A. Glatz, and V. M. Vinokur, Phys. Rev. Lett. 99, 066602 (2007).
  4. S. Bedanta and W. Kleemann, J. Phys. D 42, 013001 (2009).
  5. A. Milner, A. Gerber, B. Groisman, M. Karpovsky, and A. Gladkikh, Phys. Rev. Lett. 76, 475 (1996).
  6. N. Kobayashi, S. Ohnuma, T. Masumoto, and H. Fujimori, J. Appl. Phys. 90, 4159 (2001).
  7. A. Pakhomov, X. Yan, and B. Zhao, Appl. Phys. Lett. 67, 3497 (1995).
  8. Б. А. Аронзон, Д. Ю. Ковалев, А. Н. Лагарьков, Е. З. Мейлихов, В. В. Рыльков, М. В. Седова, N. Negre, M. Goiran, and J. Leotin, Письма в ЖЭТФ 70, 87 (1999).
  9. Б. А. Аронзон, А. Б. Грановский, Д. Ю. Ковалев, Е. З. Мейлихов, В. В. Рыльков, М. А. Седова, Письма в ЖЭТФ 71, 687 (2000).
  10. А. Б. Грановский, И. В. Быков, Е. А. Ганьшина, В. С. Гущин, М. Инуе, Ю. Е. Калинин, А. А. Козлов, А. Н. Юрасов, ЖЭТФ 123, 1256 (2003).
  11. Е. А. Ганьшина, М. В. Вашук, А. Н. Виноградов, А. Б. Грановский, В. С. Гущин, П. Н. Щербак, Ю. Е. Калинин, А. В. Ситников, Ч. О. Ким, Ч. Г. Ким, ЖЭТФ 125, 1172 (2004).
  12. V. V. Rylkov, S. N. Nikolaev, K. Yu. Chernoglazov, V. A. Demin, A. V. Sitnikov, M. Yu. Presnyakov, A. L. Vasiliev, N. S. Perov, A. S. Vedeneev, Yu. E. Kalinin, V. V. Tugushev, and A. B. Granovsky, Phys. Rev. B 95, 144202 (2017).
  13. V. V. Rylkov, A. V. Sitnikov, S. N. Nikolaev, V. A. Demin, A. N. Taldenkov, M. Yu. Presnyakov, A. V. Emelyanov, A. L. Vasiliev, Yu. E. Kalinin, A. S. Bugaev, V. V. Tugushev, A. B. Granovsky, J. Magn. Magn. Mater. 459, 197 (2018).
  14. В. В. Рыльков, С. Н. Николаев, В. А. Демин и др. (Collaboration), ЖЭТФ 153, 424 (2018).
  15. В. В. Рыльков, А. В. Емельянов, С. Н. Николаев, К. Э. Никируй, А. В. Ситников, Е. А. Фадеев, В. А. Демин, А. Б. Грановский, ЖЭТФ 158, 164 (2020).
  16. M. N. Martyshov, A. V. Emelyanov, V. A. Demin et al. (Collaboration), Phys. Rev. Appl. 14, 034016 (2020).
  17. A. V. Emelyanov, K. E. Nikiruy, A. V. Serenko, A. V. Sitnikov, M. Yu. Presnyakov, R. B. Rybka, A. G. Sboev, V. V. Rylkov, P. K. Kashkarov, M. V. Kovalchuk, and V. A. Demin, Nanotechnology 31, 045201 (2020).
  18. A. N. Matsukatova, A. I. Ilyasov, K. E. Nikiruy, E. V. Kukueva, A. L. Vasiliev, B. V. Goncharov, A. V. Sitnikov, M. L. Zanaveskin, A. S. Bugaev, V. A. Demin, V. V. Rylkov, and A. V. Emelyanov, Nanomaterials 12, 3455 (2022).
  19. W. Huang, X. Xia, C. Zhu, P. Steichen, W. Quan, W. Mao, J. Yang, L. Chu, and X. Li, Nano-Micro Lett. 13, 85 (2021).
  20. M. Lanza, A. Sebastian, W. D. Lu, M. L. Gallo, M.-F. Chang, D. Akinwande, F. M. Puglisi, H. N. Alshareef, M. Liu, and J. B. Roldan, Science 376, 1066 (2022).
  21. А. Б. Дровосеков, Н. М. Крейнес, О. А. Ковалев, А. В. Ситников, С. Н. Николаев, В. В. Рыльков, ЖЭТФ 162, 426 (2022).
  22. O. G. Udalov and I. S. Beloborodov, Phys. Rev. B 95, 045427 (2017).
  23. T. Mitsuyu and K. Wasa, Jpn. J. Appl. Phys. 20, L48 (1981).
  24. S. Mitani, S. Takahashi, K. Takanashi, K. Yakushiji, S. Maekawa, and H. Fujimori, Phys. Rev. Lett. 81, 2799 (1998).
  25. M. V. Feigel'man and A. S. Ioselevich, JETP Lett. 81, 227 (2005).
  26. G. V. Swamy, H. Pandey, A. K. Srivastava, M. K. Dalai, K. K. Maurya, Rashmi, and R. K. Rakshit, AIP Adv. 3, 072129 (2013).
  27. K. B. Еfetov and A. Tschersich, Phys. Rev. B 67, 174205 (2003).
  28. J. Inoue and S. Maekawa, Phys. Rev. B 53, R11929 (1996).
  29. X. Batlle and A. Labarta, J. Phys. D: Appl. Phys. 35, R15 (2002).
  30. Б. А. Аронзон, Н. К. Чумаков, Т. Дитл, И. Врубель, ЖЭТФ 105, 405 (1994).
  31. H. L. Zhao, B. Z. Spivak, M. P. Celfand, and S. Feng, Phys. Rev. B 44, 10760 (1991).
  32. А. Л. Хорошилов, А. В. Богач, С. В. Демишев, К. М. Красиков, С. Е. Половец, Н. Ю. Шицевалова, В. Б. Филипов, Н. Е. Случанко, Письма в ЖЭТФ 115, 150 (2022).
  33. A. Glatz, I. S. Beloborodov, and V. M. Vinokur, EPL 82, 47002 (2008).
  34. A. A. Timopheev, S. M. Ryabchenko, V. M. Kalita, A. F. Lozenko, P. A. Trotsenko, V. A. Stephanovich, A. M. Grishin, and M. Munakata, J. Appl. Phys. 105, 083905 (2009).
  35. A. A. Timopheev, I. Bdikin, A. F. Lozenko, O. V. Stognei, A. V. Sitnikov, A. V. Los, and N. A. Sobolev, J. Appl. Phys. 111, 123915 (2012).
  36. M. I. Blinov, M. A. Shakhov, V. V. Rylkov, E. Lahderanta, V. N. Prudnikov, S. N. Nikolaev, A. V. Sitnikov, and A. B. Granovsky, J. Magn. Magn. Mater. 469, 155 (2019).
  37. Е. А. Фадеев, М. А. Шахов, Е. Лахдеранта, А. Н. Талденков, А. Л. Васильев, А. В. Ситников, В. В. Рыльков, А. Б. Грановский, ЖЭТФ 160(6), 903 (2021).
  38. A. P. Zhernov, Low Temp. Phys. 26, 908 (2000).

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies