160 likes | 293 Views
Anomálna magnetorezistencia EuB 5.99 C 0.01 ( Zvýšenie magnetorezistnencie v systémoch s magnetickými polarónmi ). EuB 5.99 C 0.01. Anomálne vysoký zvyškový odpor – väčší ako ρ (300 K) Pod T C helimagnetické domény vo feromagnetickej matrici Veľká magnetorezistencia. T = 4.2 K.
E N D
Anomálna magnetorezistencia EuB5.99C0.01 (Zvýšenie magnetorezistnencie v systémoch s magnetickými polarónmi)
EuB5.99C0.01 • Anomálne vysoký zvyškový odpor – väčší ako ρ(300 K) • Pod TChelimagnetické domény vo feromagnetickej matrici • Veľká magnetorezistencia T = 4.2 K {JMM, 140-144 (1995) 1177} {Solid State Comm., 98 (1996) 895} {Physica status solidi (c) 3 No.1 (2006) 162}
EuB5.99C0.01 Elektrický odpor v magnetickom poli • 0 T • 50 mT • 0.1 T • 0.3 T • 0.5 T • 1 T • 2 T • 3 T • 6 T • 12 T TRM~ 5 K a Tm= 4.1 K
EuB5.99C0.01 Magnetorezistencia {Phys. Rev. B 61, 4174 (2000)} • Pod Tc – helimagnetické domény vo FM matrici • Rozptyl na hraniciach domén • Magnetické pole natáča momenty v doménach a znižuje ich celkový objem - negatívna magnetorezistencia
EuB5.99C0.01 Vplyv magnetického poľa • Pod TRM– odpor sa zvyšuje s rastúcim poľom pre (B ≤ 0.3 T) – odpor sa znižuje s rastúcim poľom pre (B ≥ 0.3 T) • Nad TRM – odpor monotónne klesá s rastúcim poľom
Nad ~29 K platí Curie-Weissov zákon: EuB5.99C0.01 Curie-Weissov zákon
EuB5.99C0.01 Merné teplo a magnetická susceptibilita TC=5.7 K Tp=4.3 K Tm=4.1 K
Tm EuB6 Merné teplo v systémoch s magnetickými polarónmi TC=15.5 K Tm=12.6 K Tp=10.5 K {Phys. Rev. Lett. 79, 5134 (1997)}
Tri charakteristické teploty T*, TC a Tp TC – magnetický fázový prechod Zmena koncentrácie nosičov náboja mení TC aj Tp, avšak ich pomer sa zachováva Merné teplo v systémoch s magnetickými polarónmi {Phys. Rev. B74, 094413 (2006)}
EuB5.99C0.01 Magnetické polaróny v EuB5.99C0.01 • Systém je paramagnetický nad ~29K. • MPzačínajú vznikaťpri T*< 29 K • Curieho teplota TC = 5.7 K • Teplota perkolácie Tp = 4.3 K • Pri TCsa začínajú MP spájať a pri Tpdochádza k ich perkolácii. • Teplota prudkého nárastu el. vodivosti, Tm = 4.1 K. • Tp/TC= 0.75 vo veľmi dobrej zhode s teoretickou hodnotou Tp/TC= 0.77.
EuB5.99C0.01 Magnetické polaróny v EuB5.99C0.01 {Phys. Rev. B 57, 5860 (1980)} • MP existujú iba v prostredí s nízkou koncentráciou nosičov náboja • Oblasti bohaté na C sú nekompatibilné s existenciou MP – „medzerníky“ brániace v spájaní a prekryveMP • Systém zostáva slabo vodivý do nižších teplôt – dodatočný nárast odporu
Závery pre systémy s MP • Procesy brániace MP v spájaní a perkolácii rozšíria oblasť teplotne aktivovaného transportu do nižších teplôt – vyššia magnetorezistencia. • Možná analógia: úloha neferomagnetických „medzerníkov“ pri zvyšovaní magnetorezistencie v systémoch s MP vs úloha (nesupravodivých) piningových centier pri zvyšovaní kritického poľa v supravodičoch ?
I. Baťko, M. Baťková, K. Flachbart, D. Macko, E. S. Konovalova, Y.B. Paderno:Electrical resistivity of doped EuB6 down to 50 mK, Journal Magnetism and Magnetic Materials, 140-144 (1995) 1177-1178 I.Baťko,M.Baťková,K. FLachbart, V.B. Filippov, Yu.B.Paderno, N.Y. Shicevalova, and T. Wagner: Electrical resistivity andsuperconductivity of LaB6 and LuB12, Journal of Alloys and Compounds, 217, 1995, p. L1-L3 I. Baťko, M. Baťková, K. Flachbart, J. Kováč, E. S. Konovalova, Yu. B.Paderno, S. Ramakrishnan: High residual electrical resistivity of carbon doped EuB6, Solid State Communications, 98 (1996), 895-89 I. Baťko, M. Baťková: Calorimetric tunneling spectroscopy as a perspective tool for derivation of energy-spectroscopic information in electrically conductive solids, Czechoslovak Journal of Physics, Vol. 54 (2004), Suppl. D, pp. 619-622. Publikované práce
Publikované práce • I. Baťko and M. Baťková: Calorimetric tunneling study of heat generation in metal-vacuum-metal tunnel junctions , The European Physical Journal – Applied Physics, 31 (2005) 191-194 • M. Baťková, I. Baťko, M. Mihalik , E. S. Konovalova, N. Shitsevalova, and Y. Paderno: Electrical properties of carbon doped EuB6 , Physica status solidi c, 3, No.1 (2006) 162-165 • M. Baťková, I. Baťko, E S. Konovalova, N. Shitsevalova, Y. Paderno: Gap properties of SmB6 and YbB12: Electrical resistivity and tunneling spectroscopy studies, Physica B 378-380 (2006) 618-619 • M. Baťková, I. Batko, M. Mihalik: Evidence for direct and indirect gap in FeSi from electron tunneling spectroscopy, Solid State Commun. 141, No. 7 (2007) 412-415
M. Baťková, I. Baťko, E. S. Konovalova, N. Shitsevalova: Tunneling spectroscopy of SmB6 and YbB12 – zaslané M. Baťková, I. Baťko, K. Flachbart, K. Jurek, E. S. Konovalova, J. Kováč, M. Reiffers, V. Sechovský, N. Shitsevalova, E. Šantavá, and J. Šebek : Anoma- lous magnetoresistance of EuB5.99C0.01: Enhancement of magnetoresistance in systems with magnetic polarons– zaslané (arXiv:0706.0091) Práce zaslané na publikovanie