Магнетотранспортные свойства монокристаллического n-CdAs2 при высоком давлении

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Электросопротивление и поперечное магнетосопротивление (МС) монокристалла n-CdAs2 измерялись при давлении до 50 ГПа и комнатной температуре. С увеличением давления увеличивается отрицательное баросопротивление, возрастающее с магнитным полем и достигающее максимума в 8% при 1 Тл. Обнаружен резкий рост отрицательного МС в области давлений, предшествующих структурным изменениям. Измеренные свойства позволили впервые идентифицировать новый структурный фазовый переход I рода, наблюдающийся в окрестности 35 ГПа при компрессии и в области 20 ГПа при декомпрессии. Барический гистерезис шириной 15 ГПа свидетельствует о наличии метастабильной высокобарической фазы и сосуществовании низко- и высокобарической фаз в широком интервале давлений.

About the authors

L. A. Saypulaeva

Institute of Physics named after H. I. Amirhanov, DFIC of the Russian Academy of Sciences

Email: l.saypulaeva@gmail.com
Yaragskogo St., 94, Makhachkala, 367003 Russia

A. V. Teben'kov

Ural Federal University, Institute of Natural Sciences and Mathematics

Email: l.saypulaeva@gmail.com
Kuybysheva St., 48, Yekaterinburg, 620000 Russia

S. B. Abdulvagidov

Institute of Physics named after H. I. Amirhanov, DFIC of the Russian Academy of Sciences

Email: l.saypulaeva@gmail.com
Yaragskogo St., 94, Makhachkala, 367003 Russia

S. F. Marenkin

Institute of General and Inorganic Chemistry named after N. S. Kurnakov of the Russian Academy of Sciences

Email: l.saypulaeva@gmail.com
Leninsky Ave., 31, Moscow, 119991 Russia

Y. B. Nechushkin

Institute of General and Inorganic Chemistry named after N. S. Kurnakov of the Russian Academy of Sciences; National University of Science and Technology “MISIS”

Author for correspondence.
Email: l.saypulaeva@gmail.com
Leninsky Ave., 31, Moscow, 119991 Russia; Leninsky Ave., 4, Moscow, 119991 Russia

References

  1. Маренкин С.Ф., Трухан В.М. Фосфиды, арсениды цинка и кадмия. Минск: Вараскин А.Н., 2010. 224 с.
  2. Turner W.J., Fischler A.S., Reese W.E. Physical Properties of Several II–V Semiconductors // Phys. Rev. 1961. V. 121. № 3. P. 759–767.
  3. Маренкин С.Ф., В.А. Морозова В.А., Кошелев О.Г. Структурные дефекты и параметры зонной структуры монокристаллов CdAs2, ZnAs2, Cd1–xZnxAs2, Zn1–xCdxAs2 // Неорган. материалы. 2010. Т. 46. № 9. С. 1114–1120.
  4. Okamoto H. The As-Zn (arsenic-zinc) system // J. Phase Equilib. 1992. V. 13. № 2. P. 155–161.
  5. Тонков Е.Ю. Фазовые диаграммы элементов при высоком давлении. М.: Наука, Физматлит, 1979. 464 с.
  6. Моллаев А.Ю., Сайпулаева Л.А., Арсланов Р.К., Маренкин С.Ф. Влияние гидростатического сжатия на электрофизические свойства монокристаллического диарсенида кадмия // Неорган. материалы. 2001. Т. 37. № 4. С. 405–408.
  7. Mollaev A. Yu., Saypulaeva L.A., Arslanov R.K., Gabibov S.F., Marenkin S.F. Electrophysical Properties of ZnAs2 and CdAs2 at Hydrostatic Pressure up to 9 GPa // High Pressure Res J. 2002. V. 22. № 1. P. 181–184.
  8. Моллаев А.Ю., Сайпулаева Л.А., Арсланов Р.К., Габибов С.Ф., Маренкин С.Ф., Вольфкович А.Ю. Удельное электросопротивление и эффект Холла диарсенида цинка при гидростатическом давлении до 9 ГПа // Неорган. материалы. 2002. Т. 38. № 3. С. 263–264.
  9. Моллаев А.Ю., Сайпулаева Л.А., Алибеков А.Г., Маренкин С.Ф., Бабушкин А.Н. Фазовые превращения в полупроводниках AIIBV при высоком давлении // Физика и техника полупроводников. 2009. Т. 43. Вып. 6. С. 730–734.
  10. Маренкин С.Ф., Раухман А.М., Маймасов А.Б., Попов В.А. Особенности выращивания монокристаллов CdAs2 по методу Бриджмена // Неорган. материалы. 1997. Т. 33. № 12. С. 1439–1447.
  11. Vereschagin L.F., Yakovlev E.N., Vinogradov B.V., Stepanov G.N., Bibaev K. Kh., Alaeva T.J., Sakun V.P. Megabar Pressure Between Anvils // High Temp., High Pressures. 1974. V. 6. P. 99–505.
  12. Babushkin A.N., Pilipenko G.I., Gavrilov F.F. The Electrical Conductivity and Thermal Electromotive Force of Lithium Hydride and Lithium Deuteride at 20–50 GPa // J. Phys.: Condens. Matter. 1993. V. 5. P. 8659–8664.
  13. Сайпулаева Л.А., Абдулвагидов Ш.Б., Тебеньков А.В., Маренкин С.Ф. Структурные фазовые превращения в n-CdAs2, индуцированные давлением: рентгеновские и электрофизические свойства // Физика и техника высоких давлений. 2024. Т. 34. № 4. С. 62–73.
  14. Żdanowicz E., Portal J.C., Wojciechowski W., Sokolovskii V.A. Proc. 16th School on Physics of Semiconducting Compounds // Acta Phys. Pol. A. 1988. V. 73. P. 3
  15. Kawabata A. Theory of Negative Magnetoresistance I. Application to Heavily Doped Semiconductors // J. Phys. Soc. Jpn. 1980. V. 49. P. 628–637.
  16. Oubraham A., Biskupski G., Zdanowicz E. Negative Magnetoresistance of n-type Compensated Cadmium Arsenide (CdAs2) in the Temperature Range 1.1 K — 4.2 K // Solid State Commun. 1991. V. 77. № 5. P. 351–354.
  17. Toyozawa Y. Theory of Localized Spins and Negative Magnetoresistance in the Metallic Impurity Conduction // J. Phys. Jpn. 1962. V. 17. № 6. P. 986–1004.
  18. Al’tshuler B.L., Aronov A.G., Khmel’nitskii D.E. Negative Magnetoresistance in Semiconductors in the Hopping Conduction Region // JETP Lett. 1982. V. 36. № 5. P. 195–198.
  19. Зеегер К. Физика полупроводников. М.: Мир, 1977. 615 с.
  20. Berkowitz A.E., Mitchell J.R., Carey M.J., Young A.P., Zhang S., Spada F.E., Parker F.T., Hutten A., Thomas G. Giant Magnetoresistance in Heterogeneous Cu-Co alloys // Phys. Rev. Lett. 1992. V. 68. P. 3745–3748.
  21. Fratila L., Maurin I., Dubourdieu C., Villégier J.C. Spin-polarized Quasiparticles Injection in La0.7Sr0.3MnO3 / SrTiO3 / Nb heterostructure devices // Appl. Phys. Lett. 2005. V. 86. № 12. 122505.
  22. Soulen R.J., Byers J.M., Osofsky M.S., Nadgorny B., Ambrose T., Cheng S.F., Broussard P.R., Tanaka C.T., Nowak J., Moodera J.S., Barry A., Coey J.M. Measuring the Spin Polarization of a Metal with a Superconducting Point Contact // Science. 1998. V. 282. P. 85–88.
  23. Сайпулаева Л.А., Риль А.И., Маренкин С.Ф., Абдулвагидов Ш.Б., Залибеков У.З. Влияние высокого давления на кинетические характеристики гетерогенного сплава Cd3As2(MnAs)0.03 // ФТТ. 2024. Т. 66. № 5. С. 699–702.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences