X-ray absorption magnetic circular dichroism of (La,Ce)MnO thin films

(La,Ce)MnO薄膜のX線吸収磁気円二色性

柳田 剛*; 斎藤 祐児  ; 竹田 幸治   ; 藤森 淳*; 田中 秀和*; 川合 知二*

Yanagida, Tsuyoshi*; Saito, Yuji; Takeda, Yukiharu; Fujimori, Atsushi*; Tanaka, Hidekazu*; Kawai, Tomoji*

最近の先端半導体デバイス開発において、半導体の双極性を作り出すことは重要な技術である。理論計算は4価の陽イオンによる電子ドープマンガン酸化物の存在を予言するが、直接的な実験事実が不足しているため、強磁性の起源は議論の余地が有る。今回、我々は軟X線磁気円二色性(XMCD)測定により、(La,Ce)MnO薄膜の強磁性を調べた。実験結果は、強磁性発現は、Mnの存在によるものでは無く、Mnの自己ドーピングによるものであることが分かった。

Creating a bipolarity of semiconductors has been a key technology to develop recent advanced semiconductor devices. Although theoretical calculation predicts the presence of ferromagnetic electron-doped manganites with doping tetravalent cations, the ferromagnetic origin in experiments has been controversial due to the lack of direct experimental evidence. Here, we investigate the ferromagnetism in (La,Ce)MnO thin films by measuring the magnetic circular dichroism in soft X-ray absorption (XMCD). The XMCD measurements clarified that the ferromagnetism is not caused by the presence of Mn but by self-hole doping for manganese.