О природе ферромагнетизма в полупроводниковом оксиде TiO$_{2-\delta }$:Co

Обнаружено, что ферромагнетизм в пленках оксида TiO$_{2-\delta }$, легированного Со, осажденных на подложках SrTiO$_3$(100), существует при комнатной температуре только в ограниченном интервале концентраций носителей заряда $2\cdot10^{18}{-}5\cdot 10^{22}\,$см$^{-3}$. Это косвенно подтверждает, что возникновение ферромагнетизма в данном $n$-типном полупроводнике связано с обменным взаимодействием магнитных ионов через электроны проводимости, а не с образованием кластеров Со в материале. Магнитный момент на атом кобальта составляет $0.87\mu _B$ в кубической фазе TiO и $0.57\mu _B$ в тетрагональной фазе анатаза TiO$_2$.