GaMnN thin films were synthesized using gas-source molecular-beam epitaxy. Mn concentrations between 3 and 12 at. % were investigated. No evidence of second-phase formation was observed by powder x-ray diffraction or high-resolution cross section transmission electron microscopy in films with 9% or less Mn. The films were n type as determined by capacitance–voltage or Hall analysis. Magnetic characterization performed using a squid magnetometer showed evidence of ferromagnetic ordering at room temperature for all samples. In agreement with theoretical predictions, material with 3% Mn showed the highest degree of ordering per Mn atom. At 320 K, the samples show a nonzero magnetization indicating a above room temperature.
REFERENCES
1.
2.
3.
4.
H.
Munekata
, H.
Ohno
, S.
von Molnar
, Armin
Segmuller
, L. L.
Chang
, and L.
Esaki
, Phys. Rev. Lett.
63
, 1849
(1989
).5.
M.
Tanaka
, T.
Hayashi
, T.
Nishinaga
, H.
Shimada
, H.
Tsuchiya
, and Y.
Otuka
, J. Cryst. Growth
175
, 1063
(1997
).6.
H.
Ohno
, A.
Shen
, F.
Matsukura
, A.
Oiwa
, A.
Endo
, S.
Katsumoto
, and Y.
Iye
, Appl. Phys. Lett.
69
, 363
(1996
).7.
A.
van Esch
, L.
Van Bockstal
, J.
DeBoeck
, G.
Verbanck
, A. S.
van Steenbergen
, P. J.
Wellmann
, B.
Grietens
, R.
Bogaerts
, F.
Herlach
, and G.
Borghs
, Phys. Rev. B
56
, 13103
(1997
).8.
M. E.
Overberg
, B. P.
Gila
, C. R.
Abernathy
, S. J.
Pearton
, N.
Theodoropoulou
, K. T.
McCarthy
, S. B.
Arnason
, and A. F.
Hebard
, Appl. Phys. Lett.
79
, 3128
(2001
).9.
G. A.
Medvedkin
, T.
Ishibashi
, T.
Nishi
, K.
Hayata
, Y.
Hasegawa
, and K.
Sato
, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2
39
, L949
(2000
).10.
11.
12.
Y. L.
Soo
, G.
Kioseoglou
, S.
Kim
, S.
Huang
, Y. H.
Kao
, S.
Kumabara
, S.
Owa
, T.
Kondo
, and H.
Munekata
, Appl. Phys. Lett.
79
, 3926
(2001
).13.
Y.
Shon
, Y. H.
Kwon
, D. Y.
Kim
, X.
Fan
, D.
Fu
, and T. W.
Kang
, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1
40
, 5304
(2001
).14.
S.
Kuwabara
, T.
Kondo
, T.
Chikyow
, P.
Ahmet
, and H.
Munekata
, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2
40
, L724
(2001
).15.
T.
Szyszko
, G.
Kamler
, B.
Strojek
, G.
Weisbrod
, S.
Podsiadlo
, L.
Adamowicz
, W.
Gebicki
, J.
Szczytko
, A.
Twardowski
, and K.
Sikorski
, J. Cryst. Growth
233
, 631
(2001
).16.
N.
Theodopoulou
, A. F.
Hebard
, S. N. G.
Chu
, M. E.
Overberg
, C. R.
Abernathy
, S. J.
Pearton
, R. G.
Wilson
, and J. M.
Zavada
, Appl. Phys. Lett.
79
, 3452
(2001
).17.
S. Sonada, S. Shimizu, T. Sasaki, Y. Yamamoto, and H. Hori, J. Cryst. Growth (unpublished).
18.
M. L.
Reed
, M. K.
Ritums
, H. N.
Stadelmaier
, M. J.
Reed
, C. A.
Parker
, S. M.
Bedair
, and N. A.
El-Masry
, Mater. Lett.
51
, 500
(2001
).19.
M. L.
Reed
, N. A.
El-Masry
, H. H.
Stadelmaier
, M. K.
Ritums
, M. J.
Reed
, C. A.
Parker
, J. C.
Roberts
, and S. M.
Bedair
, Appl. Phys. Lett.
79
, 3473
(2001
).20.
N.
Theodoropoulou
, K. P.
Lee
, M.
Overberg
, S. N. G.
Chu
, A. F.
Hebard
, C. R.
Abernathy
, S. J.
Pearton
, and R. G.
Wilson
, J. Nanosci. Nanotech.
1
, 101
(2001
).21.
M. E.
Overberg
, C. R.
Abernathy
, S. J.
Pearton
, N.
Theodoropoulou
, K. T.
McCarthy
, and A. F.
Hebard
, Appl. Phys. Lett.
79
, 1312
(2001
).22.
23.
T. M.
Pekarek
, B. C.
Crooker
, D. D.
Nolte
, J.
Deak
, M.
McElfresh
, J. C. P.
Chang
, E. S.
Harmon
, M. R.
Melloch
, and J. M.
Woodall
, J. Magn. Magn. Mater.
169
, 261
(1997
).24.
25.
M.
Zajac
, J.
Gosk
, M.
Kaminska
, A.
Twardowski
, T.
Szyszko
, and S.
Podsiado
, Appl. Phys. Lett.
79
, 2432
(2001
).
This content is only available via PDF.
© 2002 American Institute of Physics.
2002
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.