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Laboratorium für
Angewandte Physik

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Struktur und Magnetismus dünner epitaktischer Filme
auf InAs(001)

Ein aktuelles Forschungsthema beschäftigt sich mit dem Transfer spinpolarisierter Elektronen von einem magnetischen Metall in einen Halbleiter. Dies bildet die technologische und grundlegende Basis auf dem Gebiet der Spintronik. Einer der wichtigsten Aspekte liegt in der Präparation dünner magnetischer Filme auf einer Halbleiteroberfläche ohne Interdiffusion, die möglicherweise verantwortlich für die Zerstörung der Spinpolarisation an der Grenzfläche ist. InAs(001) ist ein geeignetes halbleitendes Substrat auf das Fe Filme epitaktisch wachsen können. Dazu wurde eine 4 ML dünne 57Fe Sondenschicht und anschließend 40 ML natFe auf InAs(001) mittels MBE aufgedampft. Die Substrattemperatur wurde während der Präparation konstant auf 100°C gehalten. Der Fe Film wurde abschlieöend mit 40 ML Cr abgedeckt. Das epitaktische Wachstum wurde mittels in-situ RHEED und ex-situ Röntgenbeugung charakterisiert. Konversationselektronen Mööbauerspektren (CEMS) gemessen bei Raumtemperatur zeigten ein magnetisch aufgespaltenes Sextett mit breiten Linien. Die Anpassung erfolgte mit einem a-Fe Sextett (Bhf=33 T) und einer Hyperfeinfeldverteilung (mittleres Hyperfeinfeld: 28 T), die aus einer Verteilung von Fe Atomen an der Fe/InAs Grenzfläche resultiert. Die verschwindende Wahrscheinlichkeit der Verteilung bei kleineren Hyperfeinfeldern < 10 T bestätigt, daö keine magnetisch tote Schicht an der Grenzfläche vorhanden ist. In dieser Hinsicht ist Fe/InAs(001) ein vielversprechender Kandidat für Spininjektion.