Полуметаллический ферромагнетик

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «Полуметалл (спинтроника)»)
Перейти к: навигация, поиск

Полуметаллический ферромагнетик (англ. half-metal) — в спинтронике материал, который обладает ненулевой электрической проводимостью при нулевой температуре только для электронов с определенным направлением спина в то время как для электронов с противоположной ориентацией спина существует запрещённая зона. Впервые о новом классе ферромагнетиков по результатом численного расчёта зонной структуры Mg-содержащих сплавод Гейслера сообщили в статье[1]. Название соответствует термину предложенному в статье[2], но встречается и название спиновый полуметалл.

Общие сведения[править | править код]

Полуметаллы характеризуются тем, что на уровне Ферми разрешённые состояния существуют только для электронов с определенным направлением спина. Для противоположного направления спина они являются диэлектриками или полупроводниками. К этому могут приводить как физические, так и химические причины, что является основой классификации полуметаллов. Теоретически, считается возможным получить антиферромагнитные полуметаллы, в которых компенсация магнитных моментов будет происходить в кристаллографически разных узлах кристаллической решётки. Они могут служить спиновыми поляризаторами, однако на практике 100%-ая поляризация не достигается из-за рассеяния носителей тока. Одно из наибольших достигнутых на практике значений было равно 98,4 % в CrO2[3][4].

Примеры[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. R. A. de Groot, F. M. Mueller, P. G. van Engen, and K. H. J. Buschow New Class of Materials: Half-Metallic Ferromagnets // Phys. Rev. Lett.. — 1983. — Т. 50. — С. 2024. — DOI:10.1103/PhysRevLett.50.2024.
  2. Ирхин В. Ю., Кацнельсон М. И. Полуметаллические ферромагнетики // УФН. — 1994. — Т. 164. — С. 705–724. — DOI:10.3367/UFNr.0164.199407b.0705.
  3. K. H. J. Buschow. Concise encyclopedia of magnetic and superconducting materials. — 2nd. — Elsevier, 2005. — P. 267—269. — 1339 p. — ISBN 9780080445861.
  4. Schattke, W., Van Hove, M. A. Solid-state photoemission and related methods: theory and experiment. — Wiley-VCH, 2003. — P. 200—202. — 495 p. — ISBN 9783527403349.
  5. Hanssen K. E. H. M., Mijnarends P. E., Rabou L. P. L. M., and Buschow K. H. J. Positron-annihilation study of the half-metallic ferromagnet NiMnSb: Experiment // Phys. Rev. B. — 1990. — Т. 42. — С. 1533. — DOI:10.1103/PhysRevB.42.1533.
  6. Park J.-H., Vescovo E., Kim H.-J., Kwon C., Ramesh R., and Venkatesan T., Direct evidence for a half-metallic ferromagnet // Nature. — 1998. — Т. 392. — С. 794. — DOI:10.1038/33883.
  7. Y. Ji, G. J. Strijkers, F. Y. Yang, C. L. Chien, J. M. Byers, A. Anguelouch, G. Xiao, and A. Gupta Determination of the Spin Polarization of Half-Metallic CrO2 by Point Contact Andreev Reflection // Phys. Rev. Lett.. — 2001. — Т. 86. — С. 5585. — DOI:10.1103/PhysRevLett.86.5585.
  8. Jourdan M., et al., Direct observation of half-metallicity in the Heusler compound Co2MnSi // Nat. Commun.. — 2014. — Т. 5. — С. 3974. — DOI:10.1038/ncomms4974.

Литература[править | править код]

  • О. В. Третяк, В. А. Львов, О. В. Барабанов. Фізичні основи спінової електроніки. — К.: Київський університет, 2002. — 314 с. — ISBN 966-594-323-5.