反常霍爾效應(yīng)（AHE）多年來(lái)吸引了人們的廣泛關(guān)注,理論上,鐵磁體中的AHE有公認(rèn)的三種可能的來(lái)源,包括了與雜質(zhì)散射有關(guān)的外稟機(jī)制和源于k-空間中的Berry相位的本征機(jī)制,這些機(jī)制通常與磁化強(qiáng)度成正比。在最近的研究中,AHE在一些具有拓?fù)渥孕Y(jié)構(gòu)的體系中被發(fā)現(xiàn),由于同磁結(jié)構(gòu)的拓?fù)浜捎嘘P(guān),這一與磁化強(qiáng)度無(wú)關(guān)的AHE又被稱為拓?fù)浠魻栃?yīng)（THE）。通常THE可以用實(shí)空間的Berry相機(jī)制來(lái)理解,這一機(jī)制要求輸運(yùn)的電子自旋同局域磁矩間滿足強(qiáng)耦合的前提,但是對(duì)于相對(duì)弱的相互作用耦合則不適用。在最近的理論研究中,Nakazawa等人提出THE在弱耦合情況下可以根據(jù)幾個(gè)物理量間的關(guān)系分為幾個(gè)不同的區(qū)域,不同區(qū)域的拓?fù)浠魻栯妼?dǎo)具有不同的標(biāo)度關(guān)系。自旋玻璃體系作為一種典型的滿足弱耦合THE的體系受到了我們的關(guān)注,為了研究這一 THE以及其標(biāo)度關(guān)系,我們研究了具有α-Mn結(jié)構(gòu)的Fe-Mn合金的結(jié)構(gòu)、磁性以及電輸運(yùn)性質(zhì)。在本工作中,我們通過(guò)分子束外延手段在MgO單晶襯底上外延生長(zhǎng)了一系列的Fe1-xMnx（0.00～0.60）合金薄膜。利用反射式高能電子衍射儀和高分辨X-射線衍射儀我們表征了樣品的結(jié)構(gòu)性質(zhì)... 

【文章來(lái)源】：蘭州大學(xué)甘肅省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：109 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１當(dāng)自旋結(jié)構(gòu)為非共線或非共面時(shí)自旋手性非零，當(dāng)巡游電子在非共??

?７７Ｃ?ｏｒ?Ｈ／ｃ?：?Ｓ?？：｝：？：?＾?Ａｎｔｉｆｅｒｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ?ａｔ?－?４５?ａｔ．?％??＿?ｖａｒｉａｂｌｅｓ?＾?關(guān)?（ｆｏｒ?ｆｅｅ?ｌａｔｔｉｃｅｓ）??－５０?ｐｐｍ?＝?ｉ?ａｔ．?％?＝?１０?ａｔ．?％?Ｍａｇｎｅｔｉｃ??ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ??ＴＫ?＝?Ｔ〇（ｃ）?ｌｉｍｉｔ??ＲＫＫＹ?ＲＫＫＹ?＋?ｓｈｏｒｔ?ｒａｎｇｅ?ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ?ｄｉｒｅｃｔ??Ｄｉｐｏｌａｒ??ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ??圖１．２不同濃度比的磁性合金展現(xiàn)出不同的磁性行為Ｍ。??結(jié)，從而引起遍歷性破缺，然而在順磁態(tài)中空間中隨機(jī)的分布的自旋在時(shí)間上??隨機(jī)波動(dòng)，保持了遍歷性。??“自旋玻璃”一詞源于Ｂ．Ｒ．Ｃ〇ｌｅｓＰ３ｌ，這里的“玻璃”實(shí)際上是長(zhǎng)程無(wú)序狀態(tài)的??代名詞，這種無(wú)序狀態(tài)類似于一般所說(shuō)的玻璃。在任何情況下，與玻璃一樣，??自旋玻璃也表現(xiàn)出玻璃般的慢動(dòng)力學(xué)過(guò)程（ｇｌａｓｓｙ?ｓｌｏｗ?ｄｙｎａｍｉｃｓ）和非平衡態(tài)??（ｏｆｆ－ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ）?＾在非平衡態(tài)下，自旋玻璃往往還能表現(xiàn)出平衡態(tài)所沒(méi)有的??“ａｇｉｎｇ?ｅｆｆｅｃｔｓ”，“ｒｅｊｕｖｅｎａｔｉｏｎ?ｅｆｆｅｃｔｓ＇，?“ｍｅｍｏｒｙ?ｅｆｆｅｃｔｓ”?等有趣的現(xiàn)象［３４－３５］０??１．４．２分類??自旋玻璃有很多種，可以有幾種方式對(duì)其進(jìn)行分類ｓ根據(jù)導(dǎo)電性分類時(shí)，??可以分為金屬和絕緣的自旋玻璃；根據(jù)它們的磁各向異性分類時(shí)，又可分為??Ｉｓｉｎｇ、ＸＹ、和Ｈｅｉｓｅｎｂｅｒｇ自旋玻璃；根據(jù)磁性集團(tuán)大小，可以分為標(biāo)準(zhǔn)自旋玻??璃（ｃａｎｏｎｉｃａｌ?ｓｐｉｎ?ｇｌａｓｓ）和團(tuán)族自旋玻璃

心??交方（ｂｏｄｙ－ｃｅｎｔｅｒｅｄ－ｃｕｂｉｃ，ｂｅｅ）相Ｆｅ－Ｍｎ合金的認(rèn)知少之又少。當(dāng)Ｍｎ含暈較少??時(shí)，此時(shí)Ｆｅ－Ｍｎ合金傾向于形成ｂｃｃ－Ｆｅ結(jié)構(gòu)（即簡(jiǎn)單ｂｅｅ結(jié)構(gòu)）又被稱為ａ－相Ｆｅ－??Ｍｎ?合金?ｔ４３％?而這種?Ｆｅ－Ｍｎ?合金薄膜可以在一些基片上生長(zhǎng)出單晶，如?：?Ｉｒ［４５ｌｓ??ＧａＡｓ（００１）［４６］，和ＭｇＯ（ＯＯｌ）關(guān)Ｄ而當(dāng)Ｍｎ含量較多時(shí)，此時(shí)Ｆｅ－Ｍｎ合金傾向于形??成ａ－Ｍｎ的結(jié)構(gòu)（具有復(fù)雜ｂｅｅ結(jié)構(gòu)，在一些文獻(xiàn)中也稱之為相結(jié)構(gòu)）。??：幾Ｉ??圖１．３?ａ－Ｍｎ的結(jié)構(gòu)示意圖，。圖中紫色、深藍(lán)色、淡藍(lán)??色、紅色分別對(duì)應(yīng)Ｍｎｌ，Ｍｕｌｌ，?Ｍｍ，和ＭｎｌＶ原子。??ａ－Ｍｎ是常溫常壓下Ｍｎ單質(zhì)所具有的狀態(tài)，每個(gè)單胞中具有５８?jìng)�(gè)原子（每??個(gè)原胞有２９個(gè)原子），分別占據(jù)在４個(gè)晶體學(xué)上的不等位點(diǎn)，記為Ｍｎｌ、Ｍｎｌｌ、??Ｍｉｌｌ、和ＭｎＩＶ［４７?４８］（如圖１．３）。Ｍｎｌ位有兩個(gè)原子占據(jù)位于立方晶胞的角和中??心；八個(gè)Ｍｎｌｌ型原子在Ｍｎｌ位周圍形成兩個(gè)大小不同的四面體；Ｍｎｌ的最近??鄰（ＮＮ）殼由形成多面體的１２個(gè)ＭｎｌＶ型原子組成；其余１２個(gè)ＭｎｌＶ原子在中心??Ｍｎｌ位點(diǎn)周圍形成切去了頭的的四面體（ｔｒｕｎｃａｔｅｄ?ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ）?；?Ｍｎｌ的次近鄰??由２４個(gè)Ｍｎｌｌｌ原子組成。ａ－Ｍｎ結(jié)構(gòu)的Ｆｅ－Ｍｎ合金主要報(bào)道在Ｆｅ含量非常少??（ｘ＜?１０）的稀釋合金網(wǎng)，然而Ｆｅ含量較大的Ｆｅ－Ｍｎ合金鮮有報(bào)道。通過(guò)蒸汽淬??火方式，Ｆｅ含量高達(dá)７０％且保持ａ－Ｍｎ結(jié)構(gòu)的Ｆｅ－Ｍｎ合金被首次制備＿，當(dāng)??ｘ?＜?０．５?Ｆｅ－Ｍｎ合金表現(xiàn)出反鐵磁性，當(dāng)ｘ?＞?０．５則表現(xiàn)


本文編號(hào)：3614780