Home
| VOLUME 97 (2013) | ISSUE 6 | PAGE 415 |
|---|
|
Ферромагнетизм нанозеренных пленок оксида цинка
Б. Б. Страумал+*×, С. Г. Протасова+°, А. А. Мазилкин+°, Г. Шютц°, Э. Гёринг°, Б. Барецки×, П. Б. Страумал∇
+Институт физики твердого тела РАН, 142432 Черноголовка, Россия *Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", 119049 Москва, Россия ×Технологический институт Карлсруэ, Институт нанотехнологий, 76344 Эггенштайн-Леопольдсхафен, Германия °Институт интеллектуальных систем об-ва им. Планка, 70569 Штутгарт, Германия ∇Институт металлургии и материаловедения им. Байкова РАН, 117991 Москва, Россия
Abstract
В статье приводится обзор причин возникновения ферромагнитных свойств у оксида цинка. Показано, что ферромагнетизм появляется только в поликристаллах при наличии достаточной плотности границ зерен. Критический размер зерен составляет около 20 нм у чистого ZnO и более 40 мкм у оксида цинка, легированного железом. Растворимость марганца и кобальта в оксиде цинка существенно растет с уменьшением размера зерен. Зависимости намагниченности насыщения от концентрации кобальта, марганца и железа немонотонны. Даже если размер зерен ниже критического, ферромагнитные свойства ZnO существенно зависят от текстуры пленок и структуры межкристаллитных аморфных прослоек. |