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理论预言窄禁带稀磁半导体(Ga,Mn)Sb薄膜及其异质结构可能存在量子反常霍尔效应等新奇特性,近年来受到了特别关注。但是,由于(Ga,Mn)Sb薄膜生长窗口窄,纯相(Ga,Mn)Sb薄膜制备比较困难,迄今关于这类材料的研究报道为数不多。本论文主要研究了高质量的(Ga,Mn)Sb单晶薄膜的低温分子束外延生长,并通过诸多测试手段对(Ga,Mn)Sb薄膜的磁性质和磁输运性质进行了研究。此外,我们还进行了高质量的Fe/(Ga,Mn) Sb双层膜的生长,并初步研究了其磁近邻效应。主要结果如下: 1.采用低温分子束外延的方法,通过优化生长条件,成功制备出厚度为10nm、Mn含量在0.016至0.039之间的多组(Ga,Mn) Sb单晶薄膜样品。生长过程中反射式高能电子衍射原位监测和磁性测量都表明没有MnSb等杂相的偏析,同时原子力显微镜图像表明其表面形貌平滑,粗糙度小。 2.在生长后对(Ga,Mn)Sb薄膜进行低温热退火处理,将其居里温度最高提升至30 K,是目前经报道(Ga,Mn)Sb居里温度的最高值。此外,我们研究了霍尔电阻和薄膜电阻随磁场的变化关系,在低温下观测到明显的反常霍尔效应。 3.通过在高质量(Ga,Mn)Sb单晶薄膜上外延Fe层,我们成功地进行了Fe/(Ga,Mn)Sb异质结构的生长与制备,并初步研究了其磁近邻效应,磁性质和磁输运测量结果均显示Fe/(Ga,Mn)Sb双层膜中(Ga,Mn) Sb的居里温度有一定的提升。