Роль подложки и дефектов на транспортные свойства пленок висмутового феррита граната / Масюгин А.Н., Бегишева О.Б., Аплеснин С.С

Висмут ферритовые гранаты обладают колоссальным Фарадеевским вращением в видимойобласти спектра и используются в магнитооптических устройствах для пространственной модуляциисвета, в оптических сенсорах. В пленках обнаружен линейный магнитоэлектрический эффект,который объясняется наличием доменных границ и интерфейсом пленка-подложка. В этих системахважно рассмотреть влияние примесей и интерфейса пленка-подложка на магнитоэлектрическоевзаимодействие и сосуществование каналов тока с ферроэлектрическими областями, что позволитсоздавать мемристорные устройства управляемые светом.Исследовались эпитаксиальные пленки Nd1Bi2Fe5O12(450nm)/Nd2Bi1Fe4Ga1O12(90nm) настеклянной подложке и Nd0.5Bi2.5Fe5O12(450nm) на монокристаллической подложке GGG,выращенной в кристаллографическом направлении (111). Ниже 400 К обнаружено влияние подложки на резистивные характеристики пленки. Вокрестности температуры Кюри Тс=450 К энергия активации уменьшается от ∆E=0.48 эВ до 0.33 эВпри нагревании, что указывает на взаимодействие носителей тока с магнитной подсистемой. Найденгистерезис в ВАХ с конечным значением тока порядка 1 нА при нулевом внешнем электрическомполе, связанный с пиротоком в результате изменения электрической поляризации. Импеданс,измеренный в интервале частот 1-300 кГц, уменьшается выше температуры Нееля вследствие ростадиэлектрической проницаемости, обусловленной электронами проводимости. В интервалетемператур 180-210 К реактивная часть импеданса резко уменьшается, что связываем спиннингованием доменных границ на заряженных примесях.