Определение микроскопических параметров гетерогенных углеродных материалов

  • Владимир Адамович Доросинец Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь https://orcid.org/0000-0001-5083-9101
  • Виктор Андреевич Борисов Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Аннотация

Проведены экспериментальные исследования температурной зависимости сопротивления и магнитосопротивления композитных металлоуглеродных образцов C(Co), проявляющих эффект слабой локализации. Магнитосопротивление при температуре Т = 2,2 К является знакопеременным, что объясняется вкладом механизма спинорбитального взаимодействия. Анализ кривых магнитосопротивления позволил рассчитать значения параметров, характеризующих время потери фазы волновой функции при неупругом рассеянии и время спин-орбитального  взаимодействия. Для параметра, характеризующего время упругого рассеяния, проведена оценка минимального значения.

Биографии авторов

Владимир Адамович Доросинец, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат физико-математических наук; ведущий научный сотрудник кафедры физики полупроводников и наноэлектроники физического факультета

Виктор Андреевич Борисов, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

студент физического факультета. Научный руководитель – В. А. Доросинец

Литература

  1. Bashmakov IA, Dorosinets VA, Lukashevich MG, Mazanik A, Tihonova T, Zabel T, et al. Preparation, structure, and magnetic properties of cobalt nanoparticles in carbon fibers. Journal of Materials Research. 2001;16(10):2832–2835. DOI: 10.1557/JMR.2001.0390.
  2. Bashmakov IA, Dorosinets VA, Lukashevich MG, Mazanik AA, Tikhonova TF, Skripka DA. [Preparation, structure, and magnetic properties of cobalt nanoparticles in carbon fibers]. Fizika tverdogo tela. 2002;44(9):1614 –1621. Russian.
  3. Bayot V, Piraux L, Michenaud J-P, Issi J-P, Lelaurain M, Moore A. Two-dimensional weak localization in partially graphitic carbons. Physical Review B. 1990;41(17):11770 –11779. DOI: 10.1103/physrevb.41.11770.
  4. Dorosinets VA, Ksenevich VK, Seliuta D, Martunas Z, Valuˇsis G. Investigation of quantum effects in carbonaceous materials near the metal-insulator transition by means of THz photoconductivity. Acta Physica Polonica A. 2008;113(3):875–879. DOI: 10.12693/ APhysPolA.113.875.
  5. Du G, Prigodin VN, Burns A, Joo J, Wang CS, Epstein AJ. Unusual semimetallic behavior of carbonized ion-implanted polymers. Physical Review B. 1998;58(8):4485– 4495. DOI: 10.1103/PhysRevB.58.4485.
  6. Gantmacher VF. Elektrony v neuporyadochennykh sredakh [Electrons in Disordered Media]. Moscow: Fizmatlit; 2013. Russian.
  7. Hikami S, Larkin AI, Nagaoka Y. Spin-orbit interaction and magnetoresistance in the two dimensional random system. Progress of Theoretical Physics. 1980;63(2):707–710. DOI: 10.1143/PTP.63.707.
  8. Wang Yu, Santiago-Aviles JJ. Large negative magnetoresistance and strong localization in highly disordered electrospun pregraphitic carbon nanofiber. Applied Physics Letters. 2006;89(12):123119 –123119-3. DOI: 10.1063/1.2338573.
  9. Piraux L, Bayot V, Issi JP, Dresselhaus MS, Endo M, Nakajima T. Infiuence of magnetic fields on the two-dimensional electron transport in weakly disordered fiuorine-intercalated graphite fibers. Physical Review B. 1992;45(24):14315–14320. DOI: 10.1103/ physrevb.45.14315.
  10. Rosenbaum R. Superconducting fluctuations and magnetoconductance measurements of thin films in parallel magnetic fields. Physical Review B. 1985;32(4):2190 –2199. DOI: 10.1103/physrevb.32.2190.
  11. Bergmann G. Weak localization in thin films: a time-of-flight experiment with conduction electrons. Physics Reports. 1984; 107(1):1–58. DOI: 10.1016/0370-1573(84)90103-0.
Опубликован
2019-10-03
Ключевые слова: углерод, квантовая поправка, слабая локализация, магнитосопротивление
Поддерживающие организации Работа выполнена в рамках научно-исследовательской работы 881/06 «Исследовать свойства интегрированных наноструктур и разработать методы диагностики и предложения по их использованию» (государственная программа научных исследований «Конвергенция»).
Как цитировать
Доросинец, В. А., & Борисов, В. А. (2019). Определение микроскопических параметров гетерогенных углеродных материалов. Журнал Белорусского государственного университета. Физика, 3, 61-67. https://doi.org/10.33581/2520-2243-2019-3-61-67
Раздел
Физика конденсированного состояния