Curie温度附近稀磁半导体(Ga,Mn)As的电学噪声谱性质

摘要

建立了自发噪声谱测量系统来研究稀磁半导体(Ga,Mn)As的电学噪声性质.通过测量(Ga,Mn)As材料的自发噪声谱,发现(Ga,Mn)As的自发涨落会随温度升高而逐渐增大,同时,外加磁场会降低(Ga,Mn)As的自发涨落,这来源于外加磁场导致的(Ga,Mn)As磁畴部分有序化.此外,不同频率的噪声随温度的变化规律有很大差异:当频率低于30 kHz的时候,噪声谱和温度的变化关系和热噪声很相似,但数值上明显大于热噪声的值;当频率在30 kHz左右的时候,噪声大小和温度成线性关系;当频率大于30 kHz以后,在相变点附近噪声大小和温度的关系出现了明显的转折,高频高温噪声的大小和热噪声的理论值非常接近.这些结果有助于深入理解(Ga,Mn)As磁性起源的物理机制.