Study of the Photovoltage in Mn/SiO2/n-Si MOS Structure at Cryogenic Temperatures


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Lateral photovoltaic effect in metal/insulator/semiconductor hybrid structures is a significant phenomenon for spintronics, as it establishes the interplay between the optical irradiation, electronic transport and spin-dependent properties of carriers. In present work we investigated photovoltaic phenomena in Mn/SiO2/n-Si MOS structure. The sample was prepared on a single-crystal n-Si (phosphorus-doped) substrate. The SiO2 layer with thickness of 1.5 nm was formed on the substrate surface by a chemical method. Manganese film with thickness of 15nm was deposited by thermal evaporation in ultrahigh vacuum in the “Angara” chamber. It was observed that at T < 45 K the values of lateral and transversal photovoltage non-monotonically depend on the temperature and such dependences show complex behavior. Features of the photovoltage dependence on temperature, in the region above 20 K are explained by the change of carriers’ mobility and the competition between carriers’ drift velocity in the electric field of the space-charge region and their diffusion rate in the transverse and lateral directions. Below 20 K, the main contribution into the photovoltage is given by hot electrons injected from surface states levels to the conduction band. A strong magnetic field influence on the photovoltage below 20 K was observed. We associate it with the Lorenz force effect on the hot electrons, although we also don’t exclude the presence of mechanisms caused by spin-dependent scattering and recombination of hot electrons at occupied donor states.

Об авторах

I. Bondarev

Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences; Institute of Engineering Physics and Radio Electronics, Siberian Federal University

Email: rmv@iph.krasn.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660036; Krasnoyarsk, 660041

M. Rautskii

Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: rmv@iph.krasn.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660036

I. Yakovlev

Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: rmv@iph.krasn.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660036

M. Volochaev

Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: rmv@iph.krasn.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660036

A. Lukyanenko

Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences; Institute of Engineering Physics and Radio Electronics, Siberian Federal University

Email: rmv@iph.krasn.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660036; Krasnoyarsk, 660041

A. Tarasov

Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences; Institute of Engineering Physics and Radio Electronics, Siberian Federal University

Email: rmv@iph.krasn.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660036; Krasnoyarsk, 660041

N. Volkov

Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: rmv@iph.krasn.ru
Россия, Krasnoyarsk, 660036

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».