Магнетотермоэдс и эффект Холла в магнитном полупроводнике HgCr$_{2}$Se$_{4}$
Л. И. Королева,
М. Г. Михеев,
Н. В. Флорентьева,
Э. Г. Жуков,
В. А. Левшин,
Е. С. Полуляк Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
Аннотация:
В ферромагнитной шпинели HgCr
$_{2}$Se
$_{4}$ впервые исследована зависимость магнетотермоэдс
$\Delta\alpha/\alpha$ от температуры
$T$ и намагниченности и проведено подробное исследование эффекта Холла. Обнаружено, что магнетотермоэдс составляет несколько процентов; ее зависимость от намагниченности
$\sigma$ отличается от квадратичной в районе точки Кюри
$T_{c}$, а именно, показатель степени
${m\gtrsim6}$ в выражении
${\Delta\alpha/\alpha=B\sigma^{m}}$. На кривых коэффициента термоэдс
$\alpha(T)$ и нормального коэффициента Холла
$R_{0}(T)$ обнаружены особенности в
$T_{c}$: минимум
$|\alpha(T)|$ сочетается с максимумом
$|R_{0}(T)|$. Большая величина
$m$ и эти особенности объяснены наличием примесных ферронов, образующихся у донорных центров — вакансий Se
$^{2-}$, а при измерениях
$\alpha$ еще значительным вкладом в проводимость дырок из-за наличия акцепторов-вакансий Hg
$^{2+}$. Этот вклад приводит к точке компенсации на кривой
$\alpha(T)$. Однако на кривой
$R_{0}(T)$ нет точки компенсации, поскольку магнитное поле, в котором производятся измерения эффекта Холла, значительно уменьшает энергетический зазор между дном зоны проводимости и донорным уровнем из-за гигантского красного сдвига края поглощения, и электронная проводимость здесь доминирует.
УДК:
669.3.24.775.871:538.24
Поступила в редакцию: 16.09.1987