Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 24: Poster II

HL 24.53: Poster

Donnerstag, 29. März 2001, 10:30–19:00, Rang S\ 3

Einfluß des Streufeldes ferromagnetischer Filme auf den Transport in zweidimensionalen Elektronengasen — •S. Hoch¹, D. Reuter¹, A. D. Wieck¹, M. Doi², B. Roldán Cuenya² und W. Keune² — ¹Lehrstuhl für Angewandte Festkörperphysik, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstr. 150, 44780 Bochum — ²Laboratorium für Angewandte Physik, Gerhard-Mercator-Universität Duisburg, Lotharstr. 1, 47048 Duisburg

Interessante Transportphänomene in einem zweidimensionalen Elektronengas (2DEG) werden beobachtet, wenn dieses von einem modulierten Magnetfeld durchsetzt wird. Diese Feldmodulationen lassen sich durch lateral strukturierte ferromagnetische Filme, die auf Halbleiterheterostrukturen aufgebracht werden, erzeugen. Aufgrund der Remanenz einiger ferromagnetischer Filme lassen sich ”eingebaute” Magnetfelder auch ohne angelegtes äußeres Magnetfeld realisieren. Zunächst haben wir als Modellsystem dünne Eisenfilme (10 nm bis 100 nm) auf selektiv dotierten Al_xGa_1−xAs/GaAs-Heterostrukturen gewählt. Bei den hier gewählten Schichtdicken des Eisenfilms liegt aufgrund der Formanisotropie die Magnetisierung des Eisen in der Schichtebene. Um das Streufeld eines schichtparallel magnetisierten Films mittels Hall Effekt nachweisen zu können, wurden rechteckige Fe-Filme so auf einem Hall-Bar positioniert, daß das Streufeld das 2DEG im Bereich zweier Spannungsabgriffe (”Hall-Kreuz”) teilweise senkrecht durchsetzt. In Abhängigkeit eines äußeren schichtparallelen Magnetfeldes wurde die Hall-Spannung gemessen. Eine Hysterese ließ sich eindeutig nachweisen. Der senkrechte Anteil des Streufeldes am Ort des 2DEG wurde zu ∼ 2 mT abgeschätzt.