RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика твердого тела // Архив

Физика твердого тела, 2024, том 66, выпуск 11, страницы 1941–1949 (Mi ftt10483)

Магнетизм, спинтроника

Прыжковая проводимость в многослойных наноструктурах {[(Co$_{40}$Fe$_{40}$B$_{20}$)$_{34}$(SiO$_2$)$_{66}$]/[ZnO]}$_n$

Ю. Е. Калининa, А. В. Ситниковa, В. А. Макагоновa, В. А. Фошинa, М. Н. Волочаевbc

a Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия
b Институт физики им. Л. В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия
c Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия

Аннотация: Исследованы структура и электрические свойства многослойных тонких пленок {[(Co$_{40}$Fe$_{40}$B$_{20}$)$_{34}$(SiO$_2$)$_{66}$]/[ZnO]}$_n$ с разной толщиной прослоек ZnO. Установлено, что прослойки композита (Co$_{40}$Fe$_{40}$B$_{20}$)$_{34}$(SiO$_2$)$_{66}$ имеют аморфную структуру, а прослойки ZnO – гексагональную кристаллическую с группой симметрии $P6_3mc$. Температурная зависимость удельного электрического сопротивления многослойных наноструктур {[(Co$_{40}$Fe$_{40}$B$_{20}$)$_{34}$(SiO$_2$)$_{66}$]/[ZnO]}$_n$ в диапазоне температур 80–280 K подчиняется закону “1/4”, что интерпретируется как прыжковая проводимость моттовского типа по прослойкам ZnO. При этом зависимость удельного электрического сопротивления референтных пленок оксида цинка в указанном диапазоне температур описывается логарифмическим законом $\rho(T)\propto\ln T$, что указывает на наличие интерференционных эффектов, а для нанокомпозитов реализуется механизм “1/2”, что объясняется в рамках моделей механизма проводимости Эфроса–Шкловского и термически активированного туннелирования. Эффективная плотность электронных состояний многослойных наноструктур {[(Co$_{40}$Fe$_{40}$B$_{20}$)$_{34}$(SiO$_2$)$_{66}$]/[ZnO]}$_n$ нелинейно растет с увеличением толщины прослойки оксида цинка, что связывается с наличием тонкого слоя доокисленного в процессе напыления ZnO на границах раздела композит-ZnO.

Ключевые слова: многослойные наноструктуры, электрическое сопротивление, прыжковая проводимость, плотность электронных состояний.

Поступила в редакцию: 12.11.2024
Исправленный вариант: 13.11.2024
Принята в печать: 13.11.2024

DOI: 10.61011/FTT.2024.11.59331.305



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2025