Journal of the Korean Vacuum Society (한국진공학회지)

The Korean Vacuum Society (한국진공학회)
권호 표지

Magnetoresistance in Post-annealed Bi Thin Films on PbTe-buffered CdTe(111)B and on Mica Substrates

PbTe/CdTe(111)B와 마이카 기판 위에 성장된 Bi 박막의 후열처리 전후의 자기저항

  • Kim Yun-Ki (Dept. of Electrophysics, Kwangwoon University) ;
  • Choi Jin-Sung (Dept. of Electrophysics, Kwangwoon University) ;
  • Li Hai-Bo (Dept. of Electrophysics, Kwangwoon University) ;
  • Cho Sung-Lae (Dept. of Physics, University of Ulsan)
  • Published : 2006.07.01
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Abstract

We have observed a large increase in the magnetoresistance (MR) of Bi thin films, which were subjected to a post-annealing procedure at $268^{\circ}C$C, $3^{\circ}C$ below the Bi melting point. We have achieved an increase in the MR by 260-fold and 1200-fold at 5 K and 5 T after post-annealing, as compared with 190 and 620 for an as-deposited Bi film on PbTe/CdTe(111) and on mica, respectively. The large MR increase by post-annealing might be due to the improvement of crystallinity according to the x-ray analysis. However, post-annealing over a certain amount time showed the reduction in MR values.

비스무스의 녹는점보다 3 도 낮은 온도인 $268^{\circ}C$에서 후열처리를 하여 비스무스 박막에서 자기저항의 큰 증가를 관측하였다. 레드텔러라이드 / 케드뮴텔러라이드 기판 위에서는 온도 5 K, 자기장 5T 하에서 190 에서 260으로, 마이카 기판 위에서는 620 에서 120 으로 자기저항의 큰 증가를 나타내었다. 이러한 자기저항의 큰 증가는, 열처리에 따른 결정도의 향상에 기인한 것으로 보인다. 하지만 일정 시간 이상의 오랜 시간의 열처리는 자기저항을 감소시키는 것으로 관측되었다.

Keywords

References

  1. F. Y. Yang, K. Liu, C. L. Chien, and P. C. Searson, Phys. Rev. Lett. 82, 3328 (1999) https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.82.3328
  2. F. Y. Yang, K. Liu, K. Hong, D. H. Reich, P. C. Searson, and C. L. Chien, Science 284, 1335 (1999) https://doi.org/10.1126/science.284.5418.1335
  3. S. Cho, Y. Kim, A. J. Freeman, G. K. L. Wong, J. B. Ketterson, L. J. Olafsen, I. Vurgaftman, and J. R. Meyer, Appl. Phys. Lett. 79, 3651 (2001) https://doi.org/10.1063/1.1416157
  4. J. H. Mangez, J. P. Issi, and J. Heremans, Phys. Rev. B 14, 4381 (1976) https://doi.org/10.1103/PhysRevB.14.4381
  5. Hoffman, C. A. Hoffman, J. R. Meyer, F. J. Bartoli, A. DiVenere, X. J. Yi, C. L. Hou, H. C. Wang, J. B. Ketterson, and G. K. Wong, Phys. Rev. B 48, 11 431(1993) https://doi.org/10.1103/PhysRevB.48.11431
  6. Phys. Rev. B 51, 5535 (1995) https://doi.org/10.1103/PhysRevB.51.5535
  7. H. Asahi, T. Humoto, and A. Kawazu, Phys. Rev B 9, 3347 (1974) https://doi.org/10.1103/PhysRevB.9.3347
  8. D. L. Partin, J. Heremans, D. T. Morelli, C. M. Olk, and T. A. Perry, Phys. Rev. B 38, 3818 (1988) https://doi.org/10.1103/PhysRevB.38.3818
  9. S. Cho, A. DiVenere, G. K. Wong, J. B. Ketterson, J. R. Meyer, and J. I. Hong, Phys. Rev. B 58, 2324 (1998) https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.2324
  10. J. Jing, P. N. Henriksen, H. T. Chu, and H. Wang, Appl. Surf. Sci. 62, 105 (1992) https://doi.org/10.1016/0169-4332(92)90135-K
  11. J. A. van Hulst, H. M. Jaeger, and S. Radelaar, Phys. Rev. B 52, 5953 (1995) https://doi.org/10.1103/PhysRevB.52.5953
  12. B. Y. Jin, H. K. Wong, G. K. Wong, J. E. Hilliard, J. B. Ketterson, and Y. Eckstein, Thin Solid Films 110, 29 (1983) https://doi.org/10.1016/0040-6090(83)90171-2
  13. Dhillon and D. Shoenberg, Philos. Trans. R. Soc. London 248, 1 (1955) https://doi.org/10.1098/rsta.1955.0007