Ферромагнитные нанокомпозиты как спинтронные материалы с управляемой магнитной структурой

Abstract

Рассмотрены физические свойства ферромагнитных магниторазведенных полупроводников и нанокомпозитов в широком интервале температур 5–300 К. Последние имеют ряд преимуществ как спинтронные материалы с управляемой магнитной структурой для датчиков слабых магнитных полей. Характерной особенностью ферромагнитных нанокомпозитов является наличие туннельной спин-зависимой проводимости, приводящей к появлению отрицательного и положительного магнитосопротивления. Рассмотренные магниторезистивные эффекты имеют широкий спектр применения. В частности, на основе материалов, в которых наблюдаются такие эффекты, могут быть созданы магниторезистивные запоминающие устройства, сенсоры слабых магнитных полей, медицинские диагностические устройства и другие элементы электронной техники.

Розглянуто фізичні властивості феромагнітних магніторозведених напівпровідників та нанокомпозитів в широкому інтервалі температур 5–300 К. Останні мають ряд переваг як спінтронні матеріали з керованою магнітною структурою для датчиків слабких магнітних полів. Характерною особливістю феромагнітних нанокомпозитів є наявність тунельної спін-залежної провідності, що призводить до появи негативного та позитивного магнітоопору. Магніторезистивні ефекти, які розглянуто, мають широкий спектр застосування. Зокрема, на основі матеріалів, в яких спостерігаються такі ефекти, може бути створено магніторезистивні пристрої пам'яті, сенсори слабких магнітних полів, медичні діагностичні обладнання та інші елементи електронної техніки.

The physical properties of ferromagnetic dilute magnetic semiconductors and nanocomposites are considered. The latter have several advantages as spintronic materials with a controlled magnetic structure for weak magnetic field sensors. A characteristic feature of ferromagnetic nanocomposites is the spindependent tunneling conductance, which is responsible for negative and positive magnetoresistance. The magnetoresistive effects have a wide range of applications. In particular, materials with such effects may be used in the development of magnetoresistive memory devices, weak magnetic field sensors, medical diagnostic devices and other items of electronic equipment.