Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 18: Oberfl
ächenmagnetismus II

AM 18.7: Vortrag

Donnerstag, 25. März 1999, 16:15–16:30, F5

Mössbauer-Spektroskopie an Fe/GaAs(001)- und Fe/ZnSe(001)-Grenzflächen — •Matthias Ernst, Michael Zölfl, Elisabeth Reiger und Günther Bayreuther — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Universität Regensburg, 93040 Regensburg

Die magnetische Ordnung an Grenzflächen zwischen Fe und Halbleiter ist bedeutsam für die Realisierung zukünftiger Bauelemente. Die früher beobachteten „magnetisch toten Lagen“ auf Grund intermetallischer Phasen an den Grenzflächen konnten vor kurzem durch epitaktisches Wachstum von Fe auf Ga-terminierten GaAs(001)-Oberflächen unterbunden werden [1]. In der vorliegenden Arbeit wurde die ⁵⁷Fe-Konversionselektronen-Mössbauer-Spektroskopie (CEMS) zur Charakterisierung der Fe/GaAs(001)- und Fe/ZnSe(001)-Grenzflächen benutzt. Auf GaAs(001)- bzw. ZnSe(001)-Oberflächen wurde mittels MBE nacheinander 2 ML ⁵⁷Fe, 8 ML natürliches Fe und 20 ML Au aufgebracht. CEMS-Spektren der ⁵⁷Fe-Sondenschichten wurden bei 115 und 300 K gemessen. Im Gegensatz zu früheren Arbeiten [2] wurde keine paramagnetischen Fe-Phase gefunden. Die Werte der Hyperfeinfelder (29 bzw. 32 T bei 300 bzw. 115 K) sind in Anbetracht der erhöhten Spinwellenanregung in ultradünnen Schichten im Einklang mit dem Wert für bcc-Eisen. Dies bestätigt die frühere Schlußfolgerung [1], daß bei den gewählten Wachstumsbedingungen bereits die erste Fe-ML als ferromagn. bcc-Fe vorliegt.

[1] M. Zölfl et. al., J. Magn. Magn. Mater. 195 (1997) 16

[2] F. A. Volkening et al., J. Appl. Phys. 97 (1990) 5646