ゲル化窒化法によるMnドープGaN磁性半導体の合成

抄録

磁性半導体は半導体に磁性の機能を融合させたもので、特にMnドープGaNは室温以上に転移温度を持つ可能性があることから注目されている。一般に磁性半導体は薄膜として合成されるが、本研究ではバルクMnドープGaNの合成を試みた。硝酸ガリウムと硝酸マンガンの混合水溶液とクエン酸からゲルを作成し、空気中で焼成し前駆体を得た。この前駆体をアンモニア気流中で窒化させることによりMnドープGaN磁性半導体を得た。XRDの結果、生成物はウルツ鉱型の微結晶でありMn量の変化に伴い格子定数も変化した。磁化率測定では70K付近に転移点を持つ強磁性的挙動を示した。