II-VI族希薄磁性半導体量子構造におけるキャリアと磁性スピンの相互作用とその応用

II-VI稀磁半导体量子结构中载流子与磁自旋的相互作用及其应用

• 批准号: 10138215
• 负责人: 安田 隆
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Ishinomaki Senshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10138215/
• 关键词: II-VI族; 希薄磁性半導体; 伝導度制御; 量子構造; 変調ドーピング

キャリアと磁性イオンの相互作用を明らかにする材料系としてII-VI族希薄磁性半導体に注目し,その伝導度制御を進めてきた。従来,伝導度制御が困難であるとされてきたこれらの材料系に対して,分子線エピタキシャル法およびプラズマドーピング技術を適用することにより,n型,p型伝導制御が可能であることを明らかにした。具体的には,Mn組成20%のZnMnSeに塩素を添加することにより,10^<17>cm^<-3>台後半のn型伝導を実現し,その低温における伝導現象を詳細に検討することにより,GaMnAsとは異なる正の磁気抵抗をはじめて観測した。また,磁性イオンと強い相互作用が期待される正孔を注入するためにZnTe系に注目し,ZnMnTe(Mn組成7〜8%程度)において,はじめて10^<18>cm^<-3>台のキャリア濃度を実現することに成功した。さらに,CdMnTe/ZnTe量子井戸構造を作製し,窒素を障壁層であるZnTeに変調ドーピングすることにより,効率よく正孔をCdMnTe井戸層に注入できることも示した。これらの実験結果より,II-VI族希薄磁性半導体がキャリアと磁性の相互作用を観測する系として非常に有望であり,変調ドーピングなどの技術を適用することにより,キャリアとの相互作用による強磁性相の発現が期待されることが明らかとなった。

The interaction between magnetic materials and thin magnetic semiconductors in the II-VI group is of great interest, and the conductivity control is of great importance. In the future, conductivity control is difficult. The material system is related to molecular lines. The method of conductivity control is applicable to n-type and p-type conductivity control. The specific Mn composition of 20% ZnMnSe is added to the n-type conductivity of 10 ^<17>cm<-3>. The conductivity phenomenon at low temperature is discussed in detail. The magnetic resistance of GaMnAs is measured. The magnetic interaction is expected to be positive. ZnTe system is noted. ZnMnTe(Mn composition 7 ~ 8%) is present at a concentration of 10^<18>cm^<-3>. In this paper,CdMnTe/ZnTe quantum well structure is fabricated, and ZnTe is injected into the barrier layer. The results show that II-VI thin magnetic semiconductors are very promising for the detection of ferromagnetic interactions.

项目成果

安田隆 他: "Zn_<1-x>MnxOの作製と光磁気特性" 第59回応用物理学会 講演予稿集. 228- (1998)

Takashi Yasuda 等人：“Zn_<1-x>MnxO 的制备和磁光性质”第 59 届日本应用物理学会会议记录 228-（1998 年）。

吉野淳二 他: "ZnMnSeにおける磁気輸送特性" 第59回応用物理学会 講演予稿集. 1167- (1998)

Junji Yoshino 等人：“ZnMnSe 中的磁输运特性”第 59 届日本应用物理学会会议记录，1167-（1998 年）。

安田隆 他: "ZnCdMnSe系希薄磁性半導体量子構造の作製" 第45回応用物理学関係連合講演会 予稿集. 335- (1998)

Takashi Yasuda 等人：“基于 ZnCdMnSe 的稀磁半导体量子结构的制造”第 45 届应用物理协会会议记录 335- (1998)。