13.07.2015 Aufrufe

pdf, 2.2 Mb - Walther Meißner Institut - Bayerische Akademie der ...

pdf, 2.2 Mb - Walther Meißner Institut - Bayerische Akademie der ...

pdf, 2.2 Mb - Walther Meißner Institut - Bayerische Akademie der ...

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN
  • Keine Tags gefunden...

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

62 Kapitel 6 MagnetotransportmessungenZnO. Bei ZnO ist <strong>der</strong> dominierende Spin-Relaxationsmechanismus <strong>der</strong> D‘yakonov-Perel‘-Mechanismus, welcher stark temperaturabhängig ist [47]. So nimmt dabei dieSpinlebensdauer τ HL mit steigen<strong>der</strong> Temperatur ab. Vergleicht man hierzu die Gleichung(2.11) aus Kapitel 2 für die Spindiffusionslänge l HLsfin einem Halbleiter, sonimmt diese mit <strong>der</strong> Temperatur auf den ersten Blick mit <strong>der</strong> Wurzel aus T zu. Setztman aber noch die stark temperaturabhängige Spinlebensdauer welche schneller alslinear mit <strong>der</strong> Temperatur abnimmt [47], so wird l HLsfmit steigen<strong>der</strong> Temperatur kleiner.Somit wird es bei hohen Temperaturen sehr schwierig, die Spininformation zutransportieren und noch einen GMR aufzulösen.6.7 Abhängigkeit des MR-Effektes von <strong>der</strong>ZnO-SchichtdickeUm erste quantitative Aussagen über die Spindiffusionslänge l ZnOsfin ZnO zu treffen,wurde in Abb. 6.12 <strong>der</strong> MR-Effekt hinsichtlich seiner Abhängigkeit von <strong>der</strong>ZnO-Schichtdicke untersucht und <strong>der</strong> maximale MR in Abhängigkeit von <strong>der</strong> ZnO-Schichtdicke t ZnO für verschiedene Temperaturen (1,8 K bis 150 K) aufgetragen (schwarzePunkte). Man erkennt dabei, dass mit zunehmen<strong>der</strong> Schichtdicke im Bereich von 10nm bis 80 nm <strong>der</strong> MR etwa exponentiell abfällt, wie man es auch aus <strong>der</strong> Theorie (sieheAbb. 2.8) erwarten würde. Durch Anfitten <strong>der</strong> Messpunkte nach dem in Kapitel 2vorgestellten Modell (Gleichung (2.3.3)), (rote Kurven in Abb. 6.12) wurden darausWerte für die Spindiffusionslänge l ZnOsffür verschiedene Temperaturen ermittelt. DieAuswertung <strong>der</strong> MR(t ZnO ) für noch höhere Temperaturen als 150 K war nicht möglich,denn es lagen nicht genug Datenpunkte für einen aussagekräftigen Fit vor. Für den Fitwurden dabei folgende Parameter eingesetzt: ρ F1 = 65 · 10 −9 Ωm [21], β 1 = -0,46 [21],l F1sf= 60 · 10 −9 m [22] [23], t F1 = 15 nm, ρ HL = 1,33 · 10 −1 Ωm, γ = 0,5 [24], r b =8,5 · 10 −10 Ωm 2 , ρ F2 = 75 · 10 −9 Ωm [23], l F2sf= 30 · 10 −9 m [26], t F2 = 15 nm undβ 2 = -0,33 [23].

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!