Ферромагнетизм при комнатной температуре полупроводников на основе кремния и диоксида титана тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.10, кандидат физико-математических наук Кулеманов, Иван Васильевич

• Кулеманов, Иван Васильевич
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кулеманов, Иван Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

Краткая характеристика работы.

ГЛАВА 1. Обзор литературы.

1.1 Современное состояние и перспективы спинтроники.

1.2 Первые спиновые приборы на основе АШВУ.

1.3 Ферромагнитные полупроводники при температуре выше комнатной.

1.3.1 Создание РМП на основе полупроводников IV группы.

1.3.2 Широкозонные оксидные полупроводники.

1.4 Основные представления об источниках намагниченности в РМП.

1.5 Формулировка задач исследований.

ГЛАВА 2. Исследование ферромагнетизма и структуры 8пМп.

2.1 Методика получения и исследования поведения примеси.

2.2 Исследование магнитных характеристик.

2.3 Выводы.

ГЛАВА 3. Методика получения легированных слоев ТЮ2-Х.

3.1 Приготовление мишеней для распыления.

3.2 Подложки для выращивания ТЮ2-Х.

3.3 Ионная очистка подложек.

3.4 Техника магнетронного напыления.

3.5 Метод стабилизации процесса получения.

ГЛАВА 4. Получение ферромагнитного полупроводника ТЮ2:Со.

4.1 Методика получения и исследование гомогенности.

4.2 Исследование магнитных характеристик.

4.3 Выводы.

ГЛАВА 5. Исследование ферромагнетизма и структуры ТЮ2:У.

5.1 Обоснование выбора и оценка растворимости V в ТЮ2.

5.2 Методика получения образцов.

5.3 Исследование образцов методами АСМ и МСМ.

5.4 Исследование распределения примеси методами РФЭС и XANES.

5.5 Исследование магнитных и электрических характеристик.

5.5.1 Исследование проводимости на постоянном токе.

5.5.2 Исследование проводимости на переменном токе.

5.6 Магнитооптические исследования.

5.7 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Ферромагнетизм при комнатной температуре полупроводников на основе кремния и диоксида титана»

Исторические предпосылки, термины и определения, перспективы

Спиновая электроника (спинтроника) — новая область научных исследований, которая позволяет расширить использование свойств электрона за счет применения переноса и хранения не только электрического заряда, но и спина. Разбавленные магнитные полупроводники — перспективные кандидаты на применение в полупроводниковой спинтронике, их применение может сделать электронику универсальной, более эффективной и значительно снизить стоимость приборов, за счет устранения разделения электронных компонентов оптической записи, обработки и хранения данных по функциональности. РМП помогут совместить в одном приборе функции хранения и обработки информации и преодолеть ограничения по миниатюризации микроэлектроники, связанные с используемыми сегодня материалами и принципами проектирования. Реализация интегрированного применения магнитных и электрических свойств выдвигает задачу разработки новых материалов, обладающих ферромагнитными свойствами при температуре бытового применения, равной или существенно выше комнатной, способных встраиваться в уже существующую технологию изготовления приборов и обладающих дополнительными, присущими исключительно им, ценными свойствами. Поскольку электроны обладают собственным моментом импульса, не связанным с перемещением частицы как целого, то в системе взаимодействующих тождественных электронов возможно появление квантовомеханического явления, не имеющего аналогии в классической механике — обменного взаимодействия, приводящего к коллективному выстраиванию спинов в зависимости от величины обменного интеграла. Необходимым условием для возникновения ферромагнитного упорядочения в веществе является положительное значение обменного интеграла. Величина температуры Кюри ферромагнетиков характеризует устойчивость коллективной ориентации спинов под воздействием тепловых колебаний решетки кристалла.

Большинство магнитно-электронных устройств основано на металлических материалах таких как Ре, Со, N1 и их сплавах, в которых магнитный момент возникает благодаря наличию в электронной 5б/-оболочке атомов этих металлов неспаренных электронов. В этих материалах свободные носители имеют спиновую поляризацию, вследствие различного числа электронов с ориентацией спин-вверх (мажорной) и спин-вниз (минорной) на уровне Ферми. Стандартная зонная структура нормального и ферромагнитного металла приведена на рис. 1. Расщепление энергетических уровней, относящихся к ориентациям спинов вверх и вниз (мажорные и минорные спины), приводит к размещению вблизи уровня Ферми в разных состояниях носителей тока и, соответственно, такие носители проявляют разные направления движения в магнитном поле.

Таким образом, ферромагнитные металлы являются системой с высокой степенью спиновой поляризации свободных электронов и обладают высокой намагниченностью, именно с этой точки зрения они представляют интерес для применения в спинтронике. а)-отсутствие поляризации; б)-полная поляризация.

Следует отметить, что хотя на базе «металлической» спинтроники удалось создать переключатели сигналов, но получить усиление сигнала, как при использовании транзистора, на ферромагнитных металлах нельзя, для этого необходимо иметь такое свойство как полупроводимость (способность изменять сопротивление на несколько порядков). Поэтому настоящий выигрыш в мультифункциональности приборы спинтроники получат только в случае применения полупроводниковой базы [1].

Наиболее важные свойства новых устройств заключаются в способности выполнять следующие функции: инжектирование, транспортный перенос, манипулирование и определение спин-поляризованных носителей. Спиновую инжекцию первое время пытались осуществить используя ферромагнитный металл с высокой поляризацией в контакте с немагнитным полупроводником. Преимуществом такой конструкции могли бы стать независимость от температуры (поскольку ФМ металлы обладают высоким значением точки Кюри), а также отсутствие внешнего источника магнитного поля. Однако до сего времени не удавалось создать структуру с высокой эффективностью транспорта поляризованных носителей используя метод спиновой инжекции из металла в полупроводник. При диффузии через интерфейс наблюдаются большие потери поляризованного тока носителей. Шмидт и др. сообщали, что низкая эффективность связана напрямую с различием свойств металла и полупроводника, в частности с различием в проводимости [2]. Одна из конструкций полупроводникового спинтронного устройства Дата-Дас [3] позаимствована как аналогия транзистора и подразумевает три слоя: спиновый инжектор для инжектирования носителей с заданной спиновой поляризацией, немагнитный слой для переноса или управления спином носителей и спиновый детектор. Использовать спин для кодирования информации с разных позиций предпочтительнее, чем заряд электрона.

РМП были разработаны для решения проблемы эффективной спиновой инжекции в немагнитный полупроводник и обеспечения лучшей интегрируемости с технологиями современной микроэлектроники. Основным требованием к ним, согласно [4], было условие возникновения сильного обменного взаимодействия между ионами примеси и свободными носителями полупроводника. Обменное взаимодействие в зависимости от концентрации и локального окружения ионов примеси может приводить либо к ферромагнитному, либо к антиферромагнитному упорядочению. Спиновая поляризация при этом должна возникать во всем объеме материала, а не только вблизи примесных центров. Таким образом, такой магнитный полупроводник может стать источником поляризованных по спину носителей.

Полупроводниковые соединения такие как СсГГе и Z:\Te, привлекли внимание исследователей в первую очередь способностью встраивания в матрицу магнитных ионов в большой концентрации, благодаря изовалентности катионов и ионов примеси. Однако этот же факт, являясь преимуществом легирования в большой концентрации, создает сложность получения легированного полупроводника р- или п-типа.

Краткая характеристика работы

Целью работы является:

Комплексное исследование и установление источника ферромагнетизма при комнатной температуре в кристаллическом кремнии легированном марганцем и получение собственного РМП с высокой намагниченностью при комнатной температуре на основе полупроводниковых слоев диоксида титана.

Практическая значимость:

1. Установлено, что ферромагнетизм при комнатной температуре наблюдаемый в кремнии, имплантированном ионами 3d- переходных металлов (по крайней мере, при содержании примеси не более единиц процентов), обусловлен дефектами кристаллической структуры, возникающими при имплантации, и поэтому такой материал не может быть использован для создания спиновых приборов.

2. Разработан способ получения полупроводниковых пленок TiC^iCo, обладающих собственным ферромагнетизмом (в которых отсутствуют магнитные кластеры и ферромагнитной является сама полупроводниковая матрица), что необходимо для эффективной поляризации носителей в применениях спиновой электроники.

3. Синтезирован пленочный ферромагнитный полупроводник на основе TiChiV, проявляющий рекордную для оксидных РМП собственную намагниченность насыщения при комнатной температуре до 42 эме см" .

4. Проанализированы результаты магнитных и электрических исследований разбавленного магнитного полупроводника на основе TiC^iV, что позволило обосновано связать наблюдаемые особенности с моделью связанного магнитного полярона.

5. Материалы диссертации могут быть использованы для разработки и получения структур спиновой электроники на основе соединения ТЮг:У.

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: Международная научно-техническая конференция «Микроэлектроника и наноинженерия - 2008», (Зеленоград, 25-27 ноября 2008г.); 9-я Российская конференция по физике полупроводников «Полупроводники-2009», (Новосибирск-Томск, 28.09 -03.10.09г.); International Magnetics Conference «Intermag 2009» (Sacramento, California 0408 May 2009); XXI Международная конференция «Новое в магнетизме и магнитных материалах», НМММ XXI (Москва, 28 июня - 4 июля 2009г.); Annual International

Student's Conference «Study and achieve!» (Moscow, 23-29 March 2009); 11-я Международная конференция по атомно-контролируемым поверхностям, интерфейсам и наноструктурам «ACSIN 2011» (Санкт-Петербург, 3-7 октября 2011г.); Moscow International Symposium on Magnetism «MISM-2011» (Moscow, 20-25 June 2011); 64-е и 65-e дни науки в НИТУ «МИСиС» и семинарах кафедры «Материаловедения полупроводников и диэлектриков» НИТУ «МИСиС».

Личный вклад

Состоит в исследовании вариантов синтеза ферромагнитных полупроводников, разработке системы стабилизации технологического процесса и получении таких материалов, измерении электрических характеристик образцов, обработке данных магнитометрии и РФЭС, анализе, интерпретации полученных данных и подготовке научных публикаций. Основные расчеты в работе выполнены автором самостоятельно.

Рентгеновские фото-электронные исследования выполнялись совместно с д.х.н. JT.B. Яшиной и к.ф.-м.н. Е.А. Скрылевой. Рентгеновский анализ проведен д.ф.-м.н. В.Т. Бубликом и к.ф.-м.н. К.Д. Щербачевым. Синхротронные исследования поглощения рентгеновского излучения проведены к.ф.-м.н. А.Г. Смеховой. Данные магнитных измерений получены в совместной работе с МГУ им. М.В. Ломоносова д.ф.-м.н. Н.С. Перовым и аспирантами A.C. Семисаловой и Л.Ю. Фетисовым.

Достоверность результатов

Обеспечена обоснованностью используемых в работе экспериментальных методов, сопоставлением с экспериментальными данными и теоретическими работами в области создания РМП, а также корреляцией результатов, полученных при исследовании на различных образцах. Во многом достоверность полученных результатов подтверждается взаимной непротиворечивостью результатов, полученных с использованием разных методов. Результаты исследований докладывались на специализированных международных конференциях по физике полупроводников и магнитным явлениям.

Положения, выносимые на защиту:

1. Новые экспериментальные данные об особенностях амфотерного поведения примеси Мл в имплантированном 81: компенсация доноров в низкоомном кремнии «-типа и акцепторов в высокоомном кремнии /7-типа.

2. При комнатной и выше температурах ферромагнитное упорядочение в 81, имплантированном Мп, при содержании примеси Мп в пределах нескольких процентов обусловлено дефектами кристаллической структуры кремния, образующимися в процессе имплантации.

3. Метод создания состояния собственного ферромагнетизма в полупроводнике ТЮ2 при высоком содержании легирующей магнитной примеси, на примере Со.

4. Высокие для оксидных РМП значения намагниченности - до 42 эме см"3 - могут быть получены для соединения ТЮг^, являющегося собственным ферромагнитным полупроводником.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 19 работ, в том числе в ведущих российских изданиях, из них 10 - в журналах и сборнике трудов конференции. Список приведен в конце диссертации. Среди публикаций 7 статей в изданиях из перечня ВАК.

Заключение диссертации по теме «Физика полупроводников», Кулеманов, Иван Васильевич

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПОЛУЧЕННЫЕ В РАБОТЕ:

1. Синтезированы полупроводниковые материалы трех типов, проявляющие ферромагнитное упорядочение при температурах выше комнатной.

2. С использованием современных методик выполнены исследования: структурных, электрических и магнитных характеристик этих материалов и установлены вероятные механизмы ферромагнитного упорядочения в них.

3. Исследованы особенности состояния полупроводникового кремния после имплантации этого материала ионами Мп.

• Показано, что при имплантации материала ионами 55Мп+ примесь марганца входит в кристаллическую решетку кремния только в количестве единиц процентов от его общего содержания. Кроме того, в материале образуются наноразмерные включения типа Мп 158126, а также возникают сильные радиационные повреждения, поскольку сечение рассеяния ионов Мп большое.

• Примесь Мп после отжига занимает положения внедрения в кристаллической решетке кремния, становится электрически активной и проявляет амфотерное поведение. В зависимости от концентрации носителей заряда в исходном материале Мп образует акцепторные уровни (МпО "/0 (в низкоомном и-81 ) или донорные уровни (Мп;) +/++ (в высокоомном р-81).

• Примесь Мп не обнаруживает нескомпенсированного магнитного момента в кремнии при комнатной температуре.

• Образующиеся силициды также не являются ферромагнитными при комнатной температуре. Известно, что температура Кюри этих соединений не превышает 50 К.

• Величина намагниченности кремния при комнатной температуре сопоставима с намагниченностью, возникающей при имплантации кремния ионами аргона или криптона, а также при имплантации тепловыми нейтронами. Ферромагнетизм в имплантированном кремнии полностью исчезает после вакуумного отжига при 1000 °С. Ферромагнетизм при комнатной температуре в кремнии, по-видимому, обусловлен структурными дефектами с неспаренными электронами.

• Выполненные исследования позволили заключить, что ферромагнетизм в полупроводниковом кремнии, имплантированном ионами марганца (по крайней мере, при содержании примеси в количестве до нескольких процентов), не является при комнатной температуре собственным, но обусловлен дефектами кристаллической решетки, образованными в процессе имплантации.

4. При исследовании полупроводникового соединения ТЮ2:Со:

• Получен полупроводник, который при значительном содержании примеси Со обладает собственным ферромагнитным упорядочением, не связанным с наличием металлической фазы Со;

• Ферромагнитное упорядочение в таком материале обеспечивается косвенным обменом с участием носителей, освобождаемых при образовании кислородных вакансий, но не соответствует косвенному обмену по механизму РККИ.

5. При исследовании полупроводникового соединении ТЮг:У:

• Показано, что ферромагнитное упорядочение в этом соединении существует в широком диапазоне удельного электрического сопротивления — от вырожденного полупроводника до диэлектрика и сохраняется при Т > 400 К;

• Установлено, что в этом соединении наблюдается собственный ферромагнетизм при рекордных для оксидных полупроводников значениях намагниченности до 42 эме/см ;

• Наиболее согласующейся с экспериментом теоретическим описанием представляется образование связанных состояний дефект-носитель заряда, лежащее в основе модели связанного магнитного полярона.

Впервые полученные в работе результаты, по легированному Со и V диоксиду титана, однозначно показывают собственную природу ферромагнетизма для этого соединения. Наблюдаемые результаты для полученных в работе слоев ТЮг:У по зависимости намагниченности от сопротивления, транспортным и магнитооптическим свойствам отличаются от ранее известных для ТЮ2 легированного Со и подтверждают различие природы ферромагнитного упорядочения, в сравнении с материалами, содержащими включения ферромагнитной фазы.

Новые данные для полученных эпитаксиальных слоев на основе ТЮг дают основу для поиска путей усиления ферромагнитного обмена, увеличения остаточной намагниченности и коэрцитивного поля с целью практического внедрения результатов исследования.

БЛАГОДАРНОСТИ

С глубокой признательностью приношу благодарность своему научному руководителю проф., д.ф.-м.н. Юрию Николаевичу Пархоменко за предоставление интересной темы исследования, за поддержку и понимание на протяжении всей работы. Благодарю коллектив ГНЦ «Гиредмет» за дружественную и творческую атмосферу во время работы и открытость к сотрудничеству.

Особо выражаю благодарность руководителю лаборатории физико-технологических методов Андрею Федоровичу Орлову за постоянное содействие и помощь в постановке экспериментов, а также всем сотрудникам данной лаборатории. Также выражаю благодарность за предоставленную помощь в получении данных РФЭС анализа д.х.н. JI.B. Яшиной и к.х.н. В. Неудачиной.

Высоко оцениваю помощь и участие в обсуждении результатов экспериментов сотрудников кафедры магнетизма Физического факультета МГУ им. Ломоносова: Николая Сергеевича Перова, Александра Борисовича Грановского, Елены Александровны Ганыпиной, Анны Сергеевны Семисаловой и Леонида Юрьевича Фетисова. За существенную помощь в ходе совместной работы, которая была оказана коллективом лаборатории нанооптики метаматериалов МГУ им. Ломоносова, выражаю признательность д.ф.-м.н. A.A. Федянину и асп. Шариповой М.И.

В заключение благодарю за предоставленную возможность участия в конференциях и выступлениях, поддержку исследований на протяжении всей работы над диссертацией Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» и коллектив кафедры материаловедения полупроводников и диэлектриков.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кулеманов, Иван Васильевич, 2012 год

1. Sarma, S.D. Spintronics // American Science.- 2001.- Vol. 89.- № 6.- P. 516.

2. Schmid, G. Fundamental obstacle for electrical spin injection from a ferromagnetic metal into a diffusive semiconductor / G. Schmidt, D. Ferrand, L. W. Molenkamp, A.T. Filip, B. J. van Wees // Phys. Rev. В.- 2000,- Vol. 62,- P. R4793.

3. Datta,S. Electronic analog of the electro-optic modulator / S. Datta, B. Das // Appl. Phys. Lett.- 1990,- Vol. 56,- Is. 7,- P. 665-667.

4. Ohno, H. Making Nonmagnetic Semiconductors Ferromagnetic / H. Ohno // Science-1998,- Vol. 281,-P. 951.

5. URL: http://news.yale.edu/1998/07/30/yale-bell-labs-physicists-forge-ahead-field-spintronics-first-view-slow-electron-spin-dyn, July 30, 1998 (дата обращения: 15.02.2012).

6. Горелик С.С., Дашевский М.Я. Материаловедение полупроводников и диэлектриков // М.: Издательство МИСиС 2003, с. 90.

7. Zhu, H.J. Room-temperature spin injection from Fe into GaAs / H.J. Zhu, M. Ramsteiner, H. Kostial, M. Wassermeier // Phys. Rev. Lett.- 2001.- Vol. 87,- P. 016601.

8. Rashba, E.I. Theory of electrical spin injection: Tunnel contacts as a solution of the conductivity mismatch problem // Phys. Rev. В.- 2000.- Vol. 62.- P. R16267.

9. Furdyna, J.K. Diluted magnetic semiconductors — an interfase of semiconductor physics and magnetism / J.K. Furdyna // J. Appl. Phys.-1982.- Vol. 53.- P. 637.

10. Wessels, B.W. Ferromagnetic semiconductors and the role of disorder // New Journal of Physics.-2008,-Vol. 10,-P. 055008.

11. Nazmul, A.M. Ferromagnetism and high Curie temperature in semiconductor heterostructures with Mn 5-doped GaAs and p-type selective doping / A.M. Nazmul, S.Sugahara, M.Tanaka, et al. // Phys. Rev. В.- 2003,- Vol. 67,- P. 241308(R).

12. Грановский, А.Б. Ферромагнетизм кремния, имплантированного Mn: намагниченность и магнито-оптический эффект Фарадея / А.Б.Грановский, Ю.П.Сухоруков, А.Ф.Орлов и др. // Письма в ЖЭТФ,- 2007,- Т. 85, вып. 7.- С. 414-417.

13. Dietl, Т. Hole-mediated ferromagnetism in tetrahedrally coordinated semiconductors / T. Dietl, H. Ohno, F. Matsacura//Phys. Rev. В.-2001,-Vol. 63, Is. 19,-P. 195205.

14. Stroppa, A. Electronic structure and ferromagnetism of Mn-doped group-IV semiconductors / A. Stroppa, S. Picozzi, A. Continenza, A.J. Freeman // Phys. Rev. В.- 2003.-Vol. 68,-P. 155203.

15. Wu, H. First-principles study of ferromagnetism in epitaxial Si-Mn thin films on Si(OOl) H. Wu, M. Hortamani, P. Kratzer, M. Scheffler // Phys. Rev. Lett.- 2004,- Vol. 92, № 23,- P. 237202-1.

16. Bernardini, F. Energetic stability and magnetic properties of Mn dimers in silicon / F. Bernardini, S. Picozzi, A. Continenza // Appl. Phys. Lett.- 2004,- Vol. 84, Is. 13,- P. 2289.

17. Park, Y.D. A Group-IV ferromagnetic semiconductor: MnxGeix / Y.D. Park, A.T. Hanbicki, S.C. Erwin, C.S. Hellberg // Science.- 2002,- Vol. 295,- P. 651.

18. Tyryshkin, A.M. Electron spin relaxation times of phosphorus donors in silicon / A.M. Tyryshkin, S.A. Lyon, A.V. Astashkin, A.M. Raitsimring // Phys. Rev. B.- 2003 Vol. 68-P. 193207.

19. Knobel, R. Spinpolarized quantum transport and magnetic field-dependent carrier density in magnetic two-dimensional electron gases / Knobel R., Samarth N, Crooker S.A., Awschalom D.D. // Physica E: Low-Dimen Sys Nanostr.- 2000,- Vol. 6,- P. 7869.

20. Liu, H.W. Pauli-spin-blockade transport through a silicon double quantum dot / H.W. Liu, T. Fujisawa, Y. Ono, H. Inokawa // Phys. Rev. B.- 2008,- Vol. 11.- P. 073310.

21. Zutic, I. Spin Injection and Detection in Silicon / I. Zutic, J. Fabian, S.C. Erwin // Phys. Rev. Lett.- 2006,- Vol. 91.- P. 026602.

22. Overberg, M.E. Room temperature magnetism in GaMnP produced by both ion implantation and molecular-beam epitaxy / M.E. Overberg, B.P. Gila, G.T. Thaler, C.R. Abernathy // J. Vac. Sci. Technol. B.- 2002,- Vol. 20,- P. 969.

23. Woodbury, H.H. Spin Resonance of Transition Metals in Silicon / H.H. Woodbury, G.W. Ludwig // Phys. Rev.- I960,- Vol. 117,- P. 102.

24. Jungwirth, T. Theory of ferromagnetic (III,Mn)V semiconductors / T. Jungwirth, J. Sinova, J. Masek, J. Kucera, A.H. MacDonald. // Rev. Mod. Phys.- 2006,- Vol. 78.- P. 809-864.

25. Dietl, T. Ferromagnetic semiconductors / T. Dietl // Semiconduct. Sci. Technol 2002,-Vol. 17,-P. 377.

26. Sato, K. Materials and device design with ZnO-based diluted magnetic semiconductors / K. Sato, H. Katayama-Yoshida // Mat. Res. Soc. Symp. Proc.- 2001.- Vol. 666.- P. F4.6.1.

27. Demidov, E.S. High-temperature ferromagnetism in laser-deposited layers of silicon and germanium doped with manganese or iron impurities / E.S. Demidov, B.A. Aronzon, S.N. Gusev // J. Magn. Magn. Mater.-2009.-Vol. 321,-P. 690

28. Continenza, A. Transition metal impurities in Ge: Chemical trends and codoping studied by electronic structure calculations / A. Continenza, G. Profeta, S. Picozzi. // Phys. Rev. B-2006,- Vol. 73.-P. 035212.

29. Yamada, M. Metamagnetic properties of MnSi near the critical pressure / M. Yamada, T. Goto, T. Kanomata // J. Alloys Compd.- 2004,- Vol. 364, Is. 1-2,- P. 37-47.

30. Gottlieb, U. Magnetic properties of single crystalline Mr^Si? / U. Gottlieb, A. Sulpice, B. Lambert-Andron, O. Laborde // J. Alloys Сотр.- 2003,- Vol. 361.- P. 13.

31. Liu, X.C. Hole-mediated ferromagnetism in polycrystalline Sii-xMnx:B films / X.C. Liu, Z.H. Lu, Z.L. Lu, L.Y. Lu, X.S. Wu // J. Appl. Phys.- 2006,- Vol. 100,- P. 073903.

32. Nakashima, H. Deep impurity levels and diffusion coefficient of manganese in silicon / H. Nakashima, K. Hashimoto // J. Appl. Phys.- 1991,- Vol. 69, Is. 3,- P. 1440-1446.

33. Фистуль В.И. Амфотерные примеси в полупроводниках М.: Металлургия,- 1992, 240 с.

34. Yoon, I.T. Magnetic and optical properties of Mn-implanted Si material / I.T. Yoon, C.J. Park, T.W. Kang // Magn. and Magn. Mater.- 2007.- Vol. 311.- P. 693.

35. Lemke, H. Eigensehaften der Dotierungsniveaus von Mangan und Vanadium in Silizium / H. Lemke // Phys. Stat. Sol. A.- 1981,- Vol. 64,- P. 549.

36. Czaputa, R. Energy levels of interstitial manganese in silicon / R. Czaputa, H. Feihtinger, J. Oswald // Solid State Commun.- 1983,- Vol. 47,- P. 223.

37. Fistul, V.I. Impurities in semiconductors: solubility, migration, and interactions CRC Press.- 2004, 448 pages.

38. Bader, R. Carrier concentration profiles of ion-implanted silicon / R. Bader, S. Kalbitzer //Appl. Phys. Lett.- 1970-Vol. 16,-P. 13-16.

39. Mallik, K. Enhancement of resistivity of Czochralski silicon by deep level manganese doping / K. Mallik, C.H. de Groot, P. Ashbum // Appl. Phys. Lett.- 2006,- Vol. 89.- P. 112122.

40. Pauling, L. The nature of the bonds in the iron silicide, FeSi, and related crystals / L. Pauling, A.M. Soldate // Acta. Cryst.- 1948,- Vol. 1,- P. 212-216.

41. Jeong, T. Implications of the B20 crystal structure for the magnetoelectronic structure of MnSi / T. Jeong, W.E. Pickett // Phys. Rev. В.- 2004. Vol. 70. - P. 075114.

42. Mattheiss, L.F. Band structure and semiconducting properties of FeSi / L.F. Mattheiss, D. R. Hamann // Phys. Rev. B. 1993. - Vol. 47. - P. 13114.

43. Continenza, A. Transition metal doping and clustering in Ge / A. Continenza, G. Profeta, S. Picozzi // JMMM- 2007.- Vol. 310, №2, part 3,- P. 2147-2149.

44. Ottaviano, L. Phase separation and dilution in implanted MnxGei-x alloys / L. Ottaviano, M. Passacantando, S. Picozzi, A. Verna, R. Gunnella // Journ. Appl. Phys- 2006 Vol. 88-P. 061907.

45. Yokota, T. Detailed structural analysis of Ce doped Si thin films / T. Yokota, N. Fujimura, Y. Morinaga, T. Ito // Physica E.- 2001.- Vol. 10,- P. 237-241.

46. Nakayama, H. Growth and properties of super-doped Si:Mn for spin-photonics / H. Nakayama, H. Ohta, E. Kulatov //Physica B: Cond. Matt.- 2001.- Vol. 302-303,- P. 419.

47. Wolska, A. Local structure around Mn atoms in Si crystals implanted with Mn+ studied using x-ray absorption spectroscopy techniques / A. Wolska, K. Lawniczak-Jablonska, M. Klepka, M.S. Walczak, A. Misiuk // Ibid.- 2007,- Vol. 15.- P. 113201.

48. Bolduc, M. Above room temperature ferromagnetism in Mn-ion implanted Si / M. Bolduc, C. Awo-Affouda, A. Stollenwerk // Phys. Rev. В.- 2005,- Vol. 71.- P. 033302.

49. Bolduc, M. Investigation of the structural properties of ferromagnetic Mn-implanted Si/ M. Bolduc, C. Awo-Affouda, A. Stollenwerk, M. Huang // Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B-2006,- Vol. 242, Is. 2,-P. 367.

50. Bolduc, M. Observation of crystallite formation in ferromagnetic Mn-implanted Si / M. Bolduc, C. Awo-Affouda, F. Ramos, V. LaBella // J. Vac Sci. Technol. A.- 2006,- Vol. 24, Is.4.-P. 1644.

51. Misiuk, A. Structure and magnetic properties of Si:Mn annealed under enhanced hydrostatic pressure / A. Misiuk, J. Bak-Misiuk, B. Surma, W. Osinniy // J. Alloys Comp.-2006-Vol. 423,-P. 201-204.

52. Николаев, C.H. Аномальный эффект Холла в Si пленках, сильно легированных Мп / С.Н. Николаев, Б.А. Аронзон, В.В. Рыльков, В.В. Тугушев, Е.С. Демидов // Письма в ЖЭТФ,-2009,-Т. 89, вып. 12,-С. 707-712.

53. Mena, P. Heavy carriers and non-Drude optical conductivity in MnSi / P. Mena, D. van der Marel, A. Damscelli // Phys. Rev. В.- 2003,- Vol. 67, Is. 24,- P. 241101.

54. Pfleiderer, C. Non-Fermi-liquid nature of the normal state of itinerant-electron ferromagnets / C. Pfleiderer, S. Julian, G. Lonzarich // Nature.- 2001.- Vol. 414,- P. 427-430.

55. Kim, H.-M. Growth of ferromagnetic semiconducting Si:Mn film by vacuum evaporation method / H.-M. Kim, N.M. Kim // Chem. Mater.- 2003,- Vol. 15,- P. 3964-3965.

56. Zhang, F.M. Investigation on the magnetic and electrical properties of crystalline Mn0.05Si0.95 films / F.M. Zhang, X.C. Liu, J. Gao, X.S. Wu, Y.W. Du // Appl. Phys. Lett.-2004,- Vol. 85,-P. 786-789.

57. Kwon, Y.H. Formation mechanism of ferromagnetism in Si)-xMnx diluted magnetic semiconductors / Y.H. Kwon, T.W. Kang, H.Y. Cho, T.W. Kim // Solid State Commun.-2005,-Vol. 136, Is. 5,-P. 257-261.

58. Хохлов, А.Ф. Ферромагнетизм кремния обусловленный радиационными дефектами / А.Ф. Хохлов, П.В. Павлов // Письма в ЖЭТФ,- 1976,- Т. 24, вып.4,- С. 238-240.

59. Hack, J. Ferromagnetic properties of spark-processed photoluminescing silicon / J. Hack, M. Ludwig, W. Geerts, R. Hummel // Mat. Res. Soc. Symp. Proc.- 1997.- Vol. 452,- P. 147.

60. Dubroca, T. Quasiferromagnetism in semiconductors / T. Dubroca, J. Hack, R.E. Hummel, A. Angerhofer // Appl. Phys. Lett.- 2006,- Vol. 88,- P. 182504.

61. Адашкевич, С.В. Локальное магнитное упорядочение в кремнии, имплантированном высокоэнергетичными ионами / С.В. Адашкевич, Н.М. Лапчук, В.Ф. Стельмах, Г.Г. Федорук, Е.Н. Шумская // Письма в ЖЭТФ,- 2007,- Т. 84,- С. 642.

62. Chiu, S.H. The molecular beam epitaxy growth, structure, and magnetism of Si.-xMnx films / S.H. Chiu, H.S. Hsu, J.C.A. Huang // J. Appl. Phys.- 2008,- Vol. 103,- P. 07D110.

63. Yao, J.H. / Mn-doped amorphous Si:H films with anomalous Hall effect up to 150 К / J.H. Yao, S.C. Li, M.D. Lan, T.S. Chin // Appl. Phys. Lett.- 2009,- Vol. 94,- P. 072507.

64. Sulpice, A. Magnetic and electronic properties of MatSi? / A. Sulpice, U. Gottlieb, M. Affronte // JMMM 2004,- Vol. 272-276, Part 1.- P. 519-520.

65. Zeng, C. Optimal doping control of magnetic semiconductors via subsurfactant epitaxy / C. Zeng, Z. Zhang, K. Van Benthem, M. F. Chisholm, H. H. Weitering // Phys. Rev. Lett.-2008,-Vol. 100,-P. 066101.

66. Zhao, Y.J. Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida-like Ferromagnetism in MnxGei.x / Y.J. Zhao, T. Shishidou, A.J. Freeman // Phys. Rev. Lett.- 2003,- Vol. 90.- P. 047204.

67. Ozer, M.M. Weitering, H.H. Handbook of spintronic semiconductor // edited by Weimin M. Chen, Irina A. Buyanova.- Singapore, Pan Stanford Publishing Pte. Ltd: 2010,- P.214-219.

68. Cho, S.G. Ferromagnetism in Mn doped Ge / S.G. Cho, S.T. Choi, S.C. Hong, Y.K. Kim, J.B. Ketterson // Phys. Rev. В.- 2002,- Vol. 66.- P. 033303.

69. Choi, S. Ferromagnetism in Cr-doped Ge / S. Choi, S.C. Hong, S. Cho, Y. Kim, J.B. Ketterson // Appl. Phys. Lett.- 2002,- Vol. 81.- P. 3606.

70. Choi, S. Ferromagnetic properties in Cr, Fe-doped Ge single crystals / S. Choi, S.C. Hong, S.L. Cho, Y. Kim, J.B. Ketterson // J. Appl. Phys.- 2003,- Vol. 93,- P. 7670.

71. Отроков, M. M. Магнитное упорядочение в дискретных сплавах полупроводников IV группы с переходными 3d-MeTaruiaMH / Отроков М. М., Тугушев В. В., Эрнст А. и др. // Журнал Экспериментальной и Теоретической Физики 2011.- Т. 139, № 4- С. 720-732.

72. Демидов, Е.С. Ферромагнетизм в эпитаксиальных слоях германия и кремния, пересыщенных примесями марганца и железа / Е.С. Демидов, Ю.А. Данилов, В.В. Подольский, В.П. Лесников, М.В. Сапожников // Письма в ЖЭТФ.-Т. 83- Вып. 12-С. 664-667.

73. Dietl, Т. Zener model description of ferromagnetism in zinc-blende magnetic semiconductors / T. Dietl, H. Ohno, F. Matsukura. J. Cibert, D. Ferrand // Science 2000-Vol. 287.- P. 1019-1022.

74. Reed, M.K. Room temperature ferromagnetic properties of (Ga, Mn)N / M.K. Reed, N.A. El-Masry, H.H. Stadelmaier, M.K. Ritums // Appl. Phys. Lett.- 2001,- Vol. 79,- P. 3473-3476.

75. Thaler, G.T. Magnetic properties of и-GaMnN thin films / G.T. Thaler, M.E. Overberg,

76. B. Gila, R. Frazier, C.R Abernathy, S.J. Pearton // Appl. Phys. Lett.- 2002,- Vol. 80, Is. 21.- P. 3964-3967.

77. Frazier, R.M. Properties of Co-, Cr-, or Mn-implanted A1N / R.M. Frazier, J. Stapleton, G.T. Thaler, C.R. Abernathy, S.J. Pearton // J. Appl. Phys.- 2003,- Vol. 94, Is. 3,- P. 15921597.

78. Wu, S.Y. Synthesis, characterization, and modeling of high quality ferromagnetic Cr-doped A1N thin films / S.Y. Wu, H.X. Liu, L. Gu, R.K. Singh // Appl. Phys. Lett.- 2003,-Vol. 82,-P. 3047.

79. Theodoropoulou, N. / N. Theodoropoulou, A.F. Hebard, ME. Overberg, C.R. Abernathy, S.J. Pearton // Phys. Rev. Lett.- 2002,- Vol. 89.- P. 107203.

80. Pearton, S.J. Wide band gap ferromagnetic semiconductors and oxides / S.J. Pearton,

81. C.R. Abernathy, M.E. Overberg, G.T. Thaler, D.P. Norton, N. Theodoropoulou // J. Appl. Phys.-2003,-Vol. 93, Is. l.-P. 1-14.

82. Pearton, S.J. Advances in wide bandgap materials for semiconductor spintronics / S.J. Pearton, C.R. Abernathy. D.P. Norton. A.F. Hebard, Y.D. Park // Mat. Sci. Eng.- 2003,- Vol. R 40,-P. 137-168.

83. Sharma, P. Ferromagnetism above room temperature in bulk and transparent thin films of Mn-doped ZnO / P. Sharma, A. Gupta, K.V. Rao, F.J. Owens, R. Sharnia // Nature Materials.-2003,-Vol. 2,-P. 673-677.

84. Pacuski, W. Optical Spectroscopy of Wide-Gap Diluted Magnetic Semiconductors / W. Pacuski // Introduction to the physics of DMS- Springer Series in Materials Science: 2010: Springer.- Vol. 144,- P. 37-63.

85. Горелик, С.С. Материаловедение полупроводников и диэлектриков / С.С. Горелик, М.Я. Дашевский // Учебник для ВУЗов,- М.: МИСиС- 2003, 480 с.

86. Dietl, Т. Hole-mediated ferromagnetism in tetrahedrally coordinated semiconductors / T. Dietl, H. Ohno, F. Matsacura//Phys. Rev. В.-2001,-Vol. 63, Is. 19,-P. 195205.;

87. Hwang, J.I. High-energy spectroscopic study of the III-V nitride-based diluted magnetic semiconductor GaixMnxN / J.I. Hwang, Y. Ishida, M. Kobayashi, H. Hirata // Phys. Rev. B2005,- Vol. 72,-P. 085216.

88. Fukumura, T. An oxide-diluted magnetic semiconductor: Mn-doped ZnO / T. Fukumura, Z. Jin, A. Ohtomo, H. Koinuma, M. Kawasaki // J. Appl. Phys.- 1999.- Vol. 75.- P. 3366.

89. Kittilstved, K.R. Direct kinetic correlation of carriers and ferromagnetism in1. Co :ZnO /

90. K.R. Kittilstved, D.A. Schwartz, A.C. Tuan, S.M. Heald, S.A. Chambers // Phys. Rev. Lett.2006,- Vol. 97, Is. 3,- P. 037203 037207.

91. Tietze, T. XMCD studies on Co and Li doped ZnO magnetic semiconductors / T. Tietze, M. Gacic, G. Schütz, G. Jakob // New Journal of Physics.- 2008,- Vol.10.- P. 055009.

92. Hong, N.H. Laser ablated Ni-doped НГО2 thin films: room temperature ferromagnets / N.H. Hong, J. Sakai, N. Poirot, A. Ruyter // Appl. Phys. Lett.- 2005.- Vol. 86, Is. 24,- P. 242505.

93. V. Dinha, K. Satob, H. Katayama-Yoshida // Solid State Communications 2005 - Vol. 136, Is. 1— P.1-5.

94. Nomura, K. Nano particles of iron oxides in Si02 glass prepared by ion implantation / K. Nomura, H. Reuther // J. Radiational Nucl. Chem.- 2011Vol. 287,- P. 341-346.

95. Prokes, S.M. Formation of ferromagnetic Ni/Si02 nanospheres / S.M. Prokes, W.E. Carlos, L. Seals // Materials Letters.- 2002,- Vol. 54,- P. 85-88.

96. Matsumoto, Y. Room-temperature ferromagnetism in transparent transition metal-doped titanium dioxide / Y. Matsumoto, M. Murakami, T. Shono, T. Hasegava, T. Fukumura // Science.- 2001.- Vol. 291.- P. 854.

97. Chambers, S.A. Epitaxial growth and properties of ferromagnetic Co-doped Ti02 anatase / S.A. Chambers, S. Thevuthasan, R.F.C. Farrow, R.F. Marks // Appl. Phys. Lett.- 2001.- Vol. 19.- P. 3467-3470.

98. Chambers, S.A. A potential role in spintronics / S.A. Chambers // Materials Today.-2002,- Vol. 5, №4,- P. 34-39.

99. Kim, J.-Y. Ferromagnetism induced by clustered Co in Co-doped anatase ТЮ2 thin films / J.-Y. Kim, J.-H. Park, B.-G. Park, H. -J. Noh // Phys. Rev. Lett.- 2003,- Vol. 90,- P. 017401.

100. Ando, K. Large magneto-optical effect in an oxide diluted magnetic semiconductor Zni-xCoxO / K. Ando, H. Saito, Z. Jin, T. Fukumura, M. Kawasaki // Appl. Phys. Lett.- 2001 -Vol. 78,-P. 2700.

101. Ohno, H. (Ga,Mn)As: A new diluted magnetic semiconductor based on GaAs / H. Ohno, A. Shen, F. Matsukura, A. Oiwa, A. Endo // Appl. Phys. Lett.- 1996.- Vol. 69,- P. 363-366.

102. Park, Y.D. A group-IV ferromagnetic semiconductor: MnxGei-x / Y.D. Park, A. Hanbicki, S. Erwin, C. Hellberg, J. Sullivan // Science.- 2002,- Vol. 295,- P. 651-654.

103. Matsukura, F. Transport properties and origin of ferromagnetism in (Ga,Mn)As / F. Matsukura, H. Ohno, A. Shen, Y. Sugawara // Phys. Rev. В.- 1998,- Vol. 57,- P. R2037-R2040.

104. Ohno, H. (Ga,Mn)As: A new diluted magnetic semiconductor based on GaAs / H. Ohno, A. Shen, F. Matsukura, A. Oiwa, A. Endo // Appl. Phys. Lett.- 1996.- Vol. 69,- P. 363-366.

105. White, R.M. Long range order in solids / R.M. White, Т.Н. Geballe. // New York: Academic Press.-1979, P. 413.

106. Ведяев, А.В. Кинетические явления в неупорядоченных ферромагнитных сплавах / А.В. Ведяев, А.Б. Грановский, О.А. Котельникова М.: Изд-во МГУ - 1992, 157 с.

107. Jungwirth, Т. Theory of ferromagnetic (III,Mn)V semiconductors / Т. Jungwirth, Jairo Sinova, J. Masek // Rev. Mod. Phys.- 2006,- Vol. 78,- P. 809.

108. Jungwirth, T. Anomalous Hall effect in ferromagnetic semiconductors / T. Jungwirth, Q. Niu, A. McDonald // Phys. Rev. Lett.- 2002,- Vol. 88,- P. 207208.

109. Higghins, J.S. Hall effect in cobalt-doped Ti02.5 / J.S. Higghins, S.R. Shinde, S.B. Ogale, T. Venkatesan, R.L. Greene // Phys. Rev. В.- 2004,- Vol. 69, Is. 7,- P. 073201.

110. Shinde, S. R. Co-occurrence of superparamagnetism and anomalous Hall effect in highly reduced cobalt-doped rutile ТЮ2-5 films / S. R. Shinde, S. B. Ogale, J. Higgins, H. Zheng, A. J. Millis // Phys. Rev. Lett.-2004,-Vol. 91.- P. 166601.

111. Toyosaki, H. Anomalous Hall effect governed by electron doping in a room-temperature transparent ferromagnetic semiconductor / H. Toyosaki, T. Fukuinura, Y. Yainada, K. Nakajima // Nature Materials.- 2004,- Vol. 3, P. 221-224.

112. Spin related Phenomenon in Semiconductors 2004, 21-23 August, Santa Barbara, California, USA.

113. Гуденаф, Д. Магнетизм и химическая связь / Д. Гуденаф- М.: Металлургия 1968, 325 с.

114. Ruderman, М.А. Indirect exchange coupling of nuclear magnetic moments by conduction electrons / M.A. Ruderman, C. Kittel // Phys. Rev.- 1954,- Vol. 96.- P. 99.

115. Kasuya, T. A theory of metallic ferro- and antiferromagnetism on Zener's model / T. Kasuya // Progr. Theor. Phys.- 1956,- Vol. 16,- P. 45.

116. Yosida, K. Magnetic properties of Cu-Mn alloys / K. Yosida // Phys. Rev 1957 - Vol. 106,-P. 893.

117. Chambers, S.A. Dopants, defects and magnetism in epitaxial CoxTiix02-x anatase / S.A. Chambers, S.M. Heald, R.F.C. Farrow, J.-U. Thiele // arXiv: cond-mat/0208315vl 2002.

118. Coey, J. Ferromagnetism in Fe-doped SnC>2 thin films / J. Coey, A. Douvalis, C. Fitzgerald, M. Venkatesan // Appl. Phys. Lett.- 2004,- Vol. 84, Is. 8,- P. 1332-1335.

119. Calderon, M.J. Theory of carrier mediated ferromagnetism in dilute magnetic oxides / M.J. Calderon, S. Das Sarma//Annals of Physics.-2007.-Vol. 322, Is. 11- P. 2618-2634.

120. Kasuya, T. Anomalous transport phenomena in Eu-chalcogenide alloys / T. Kasuya, A. Yanase // Rev. Mod. Phys.- 1968.- Vol. 40.- P. 684-696.

121. Coey, J.M.D. Donor impurity band exchange in dilute ferromagnetic oxides / J.M.D. Coey, M. Venkatesan, C. Fitzgerald // Nature Materials.- 2005,- Vol. 4,- P. 173-179.

122. Kaminski, A. Magnetic and transport percolation in diluted magnetic semiconductors / A. Kaminski, S. Das Sarma//Phys. Rev. В.-2003,- Vol. 68,-P. 235210-235216.

123. Malik, K. 'Semi-insulating' silicon using deep level impurity doping: problems and potential / K. Malik, R.J. Falster, P.R. Wilshaw // Semicond. Sci. Techol.- 2003,- V. 18-P. 517.

124. Malik, K. Enhancement of resistivity of Czochralski silicon by deep level manganese doping / K. Malik, C.H. deGroot, P. Ashburn, R.R. Wilshaw // Appl. Phys. Lett.- 2006,- Vol. 89.-P. 112122.

125. Zhou, Sh. Structural and magnetic properties of Mn-implanted Si / Sh. Zhou, K. Potzger, G. Zhang, A. Mucklich, F. Eichhorn // Phys. Rev. В.- 2007.- Vol.75.- P. 085203.

126. Dev, P. Defect-induced intrinsic magnetism in wide-gap III nitrides / P. Dev, V. Xue, P. Zhang, I. Hiys // Phys. Rev. Lett.- 2008,- Vol. 100,- P. 117204-117208.

127. Xu, Q. Room temperature ferromagnetism in ZnO films due to defects / Q. Xu. H. Shmidt, S. Zhou, K. Potzger // Appl. Phys. Lett.- 2008,- Vol. 92,- P. 082508.

128. Potzger, К. An easy mechanical way to create ferromagnetic defective ZnO / K. Potzger, S. Zhou, J. Grenzer, M. Helm, J. Fassbender // Appl. Phys. Lett.- 2008,- Vol. 92,- P. 182504.

129. Russ, R. Ti 2p and О Is X-ray absorbtion of ТЮ2 polymorphs / R. Russ, A. Kikas, A. Saar // Solid State Communications.- 1997.- V. 104,- P. 199.

130. База данных Springer Materials // http://www.springermaterials.com дата обращения 05.09.2009г.

131. Springer Materials по данным: Lenzen, G.: Z. Deut. Ges. Edelsteinkunde.

132. Springer Materials по данным: Vultee, J. von: Fortschr. Mineral.

133. Springer Materials по данным: Spangenberg, K., A. Neuhaus: Chem. Erde.

134. Springer Materials по данным: Muegge, O.: Neues Jahrb. Mineral.

135. Диаграммы состояния двойных металлических систем // под общей ред. Н.П. Лякишева, М.: Машиностроение 1996, 996 с.

136. Таблицы спектральных линий / Зайдель А.Н., Прокофьев В.К., Райский С.М. // М.: Наука,- 1977, 800 с.

137. Andersson, S. / Phase analysis studies on the titanium-oxygen system // S. Andersson, B. Collen, U. Kuylenstierna, A. Magnali // Acta Chem. Scand.- 1957,- Vol. 10,- P. 1641.

138. Shim, I.-B. Growth of ferromagnetic semiconducting cobalt-doped anatase titanium thin films / I.-B. Shim, S.-Y. An, C. S. Kim // J. Appl. Phys.- 2002,- Vol. 91, Is. 10,- P. 7914-7917.

139. Fleischhammer, M. The solubility of Co in ТЮ2 anatase and rutile and its effect on the magnetic properties / M. Fleischhammer, M. Panthofer,W. Tremel // Journal of Solid State Chemistry.- 2009,- Vol. 182,- P. 942-947.

140. Matsumoto, Y. Ferromagnetism in Co-Doped ТЮ2 Rutile Thin Films Grown by Laser Molecular Beam Epitaxy / Y. Matsumoto, R. Takahashi, M. Murakami, T. Koida, X.-J. Fan // Jpn. J. Appl. Phys.-2001,- Vol. 40,-P. L1204-L1206.

141. D.H. Kim. Investigations on the nature of observed ferromagnetism and possible spin polarization in Co-doped anatase ТЮ2 thin films / D.H. Kim, J.S. Yang, K.W. Lee, S.D. Bu, D.W. Kim // J. Appl. Phys.- 2003,- Vol. 93, № 10,- P. 6125-6133.

142. Transport mechanisms in polymer and ТЮ2 Schottky diode // Nanosensors, Biosensors, and Info-Tech Sensors and Systems 2009 Edited by Varadan, Vijay K. Proceedings of the SPIE.-2009,-Vol. 7291,-P. 72910J-72910J.

143. Sasaki J. Tracer impurity diffusion in single-crystal rutile (ТЮг-х) / J. Sasaki, N.L.

144. Peterson, K. Hoshino//J. ofPhys. and Chem. of Solids.- 1985,-Vol. 46, Is. 11.-P. 1267-1283.

145. Griffin, K.A. Intrinsic Ferromagnetism in Insulating Cobalt Doped Anatase TiC>2 / K.A. Griffin, A.B. Pakhomov, C.M. Wang, S.M. Heald, K.M. Krishnan // Phys. Rev. Lett.- 2005,-Vol. 94,-P. 157204.

146. Nefedov, A. Spin polarization of oxygen atoms in ferromagnetic Co-doped rutile TiC>2 / A. Nefedov, N. Akdogan, H. Zabel, R.I. Khaibullin, L.R. Tagirov // Appl. Phys. Lett.- 2006,-Vol. 89,-P. 182509-182512.

147. Akdogan, N. High-temperature ferromagnetism in Co-implanted TiC>2 rutile / N. Akdogan, A. Nefedov, H. Zabel, K. Westerhold, H.-W. Becker // J. Phys. D: Appl. Phys.-2009,-Vol. 42,-P. 115005.

148. Sudakar, C. Room temperature ferromagnetism in vacuum-annealed TiCh thin films / C. Sudakar, P. Kharel, R. Suryanarayanan, J. Thakur, R. Naik // JMMM- 2008.- Vol. 320, Is. 5.-P. L31-L36.

149. Yoon, S.D. Oxygen-defect-induced magnetism to 880 K in semiconducting anatase Ti02-5 films / S.D. Yoon, Y. Chen, A. Yang, T.L. Goodrich, X. Zuo // J. Phys.: Condens. Matter.-2006,-Vol. 18, №27,-P. L335.

150. Hoa, N.H. Room-temperature ferromagnetism observed in undoped semiconducting and insulating oxide thin films / N.H. Hoa, J. Sakai, N. Poirot / Phys. Rev. B.- 2006,- Vol. 73,1.. 13,-P. 132404-132408.

151. Dongyoo, K. The origin of oxygen vacancy induced ferromagnetism in undoped Ti02 / K. Dongyoo J. Hong, Y.R. Park, K.J. Kim // Journal of Physics: Condens. Matt.- 2009,-Vol. 21, №19,-P. 195405.

152. Kokorin, A.I. Spectroscopic study of polycrystalline Ti02 doped with vanadium / A.I. Kokorin, V.M. Arakelyan, V.M. Arutyunian // Russian Chemical Bulletin 2003- Vol. 52, №1,- P. 93-97.

153. Pemmaraju D. Impurity-Ion pair induced high-temperature ferromagnetism in Co-doped ZnO / D. Pemmaraju, R. Hanafin, T. Archer // arXiv:0801.4945vl cond-mat.mtrl-sci.- 2008.

154. Hong, N.H. / N.H. Hong, J. Sakai, W. Prellier, A. Hassini, A. Ruyter // Phys.Rev. B.-2004,-Vol. 70.-P. 195204.

155. Hong, N.H. Magnetic structure of V:Ti02 and Cr:TiC>2 thin films from magnetic force microscopy measurements / N.H. Hong, A.G. Ruyter, F.Gervais, F. Prellier, J. Sakai // J. Appl. Phys.- 2005,- Vol. 97,-P. 10D323.

156. Coey, J. Donor impurity band exchange in dilute ferromagnetic oxides / J. Coey, M. Venkatesan, C. Fitzgerald // Nat. Mater.- 2005,- Vol. 4,- P. 173-179.

157. Enomoto, M. The O-Ti-V system / M. Enomoto // J. Phase Eq 1996.- Vol. 17.- P. 539.

158. Briand, L.E. Formation of a solid solution of vanadium in ТЮ2 (anatase) on vanadium-titanium solids with high vanadium content / L.E. Briand, L. Cornaglia, J. Giiida, H.J. Thomas // J. Mater. Chem.- 1995,-Vol. 5,-P. 1443-1449.

159. Kikoin K.A. Transition metal impurities in semiconductors / K.A. Kikoin, V.N. Fleurov // Singapore: World Scientific Pub Co Inc.- 1994, 349 pages.

160. Mizushima, K. Impurity levels of iron-group ions in Ti02(II) / K. Mizushima, M. Tanaka, A. Asai//J. Phys. Chem. Solids.- 1979,-Vol. 40, Is. 12,-P. 1129-140.

161. Lu, X. Room-temperature ferromagnetism in Ti l-jV^Ch nanocrystals synthesized from an organic-free and water-soluble precursor / X. Lu, J. Li, X. Мои // Journal of Alloys and Compounds.-2010,-Vol. 499, Is. 2,-P. 160-165.

162. Sieradzka, K. Properties of nanocrystalline Ti02:V thin films as a transparent semiconducting oxides / K. Sieradzka, J. Domaradzki, E. Prociow, M. Mazur, M. Lapinski // Acta Physica Polonica A.- 2009.- Vol. 116,- P. S33-35.

163. Shannon, R.D. Kinetics of the Anatase-Rutile Transformation / R.D. Shannon, J.A. Pask // Journal of the American Ceramic Society.- 1965,- Vol. 48, Is. 8.- P. 391-398.

164. Палатник, JI.C. Эпитаксиальные пленки / JI.С. Палатник, И.И. Папиров // М.: «Наука», 1971.-с. 95.

165. Балагуров Л. А. О природе ферромагнетизма в полупроводниковом оксиде Ti02-5:Co / Л. А. Балагуров, С. О. Климонский, С. П. Кобелева, А. Ф. Орлов и др. // Письма в ЖЭТФ,- Т. 79, вып. 2,- С. 111-112.

166. Sheng, P. Hopping conductivity in granular metals / P. Sheng // Phys. Rev. Lett.- 1973-Vol. 31,№1.-P. 44.

167. Kennedy, R.J. Hopping transport in Ti02:Co: a signature of multiphase behavior / R.J. Kennedy, P.A. Stampe // Phys. Rev.- 2004,- Vol. 84, №15,- P. 2832.

168. Mobius, A. Coulomb gap in two- and three-dimensional systems: Simulation results for large samples / A. Mobius, M. Richter, B. Drittler // Phys. Rev. В.- 1992,- Vol. 45.- P. 11568.

169. Cuevas, E. Ground state of granular metals / E. Cuevas, M. Ortuno, J. Ruiz // Phys. Rev. Lett.- 1993,- Vol. 71, Is. 12,-P. 1871-1874.

170. Закгейм, Д.А. Температурная зависимость проводимости композитных пленок Cu:SiC>2. Эксперимент и численное моделирование / Д.А. Закгейм, И.В. Рожанский. И.П. Смирнова, С.А. Гуревич // ЖЭТФ,- 2000,- Т. 118, вып. 3.- С. 637.

171. Adkins C.J. Conduction in granular metals-variable-range hopping in a Coulomb gap? / C.J. Adkins // J. Phys.: Condens. Matter.- 1989,- Vol. 1, N.7.- P. 1253.

172. Мейлихов, Е.З. Термоактивированная проводимость и вольт-амперная характеристика диэлектрической фазы гранулированных металлов / Е.З. Мейлихов //ЖЭТФ,- 1999Т. 115, вып. 4.-С. 1484.

173. Шкловский, Б.И. Электронные свойства легированных полупроводников / Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос // М: Наука 1979, 416 с.

174. Hendry, Е. Electron transport in ТІО2 probed by THz time-domain spectroscopy / E. Hendry, F. Wang, J. Shan, T.F. Heinz, M. Bonn // Phys. Rev. В.- 2004,- Vol. 69,- P. 081101.

175. Marshall, E. The electrical conductivity of titanium dioxide / E. Marshall // Phys. Rev.-1942,- Vol. 61.-P. 56.

176. Ardakani, H.K. Electrical and optical properties of in situ "hydrogen-reduced" titanium dioxide thin films deposited by pulsed excimer laser ablation / H.K. Ardakani // Thin Solid Films.- 1994- Vol. 248,- P. 234.

177. Mardare, D. On the structure, morphology and electrical conductivities of titanium oxide thin films / D. Mardare, C. Baban, R. Gavrila, M. Modreanu, G.I. Rusu// Surface Science-2002,- Vol. 507-510,- P. 468-472.

178. Heluani, S.P. Polaron variable range hopping in ТІО2-8 thin films / S.P. Heluani, D. Comedi, M. Villafuerte, G. Juarez // Physica В.- 2007.- Vol. 398,- P. 305 308.

179. Toyosaki, H. Anomalous Hall effect governed by electron doping in a room-temperature transparent ferromagnetic semiconductor / H. Toyosaki, T. Fukumura, Y. Yamada, K. Nakajima, C. Chikyow // Nature Mater.- 2004,- Vol. 3.- P. 221 224.

180. Мотт, H. Электронные процессы в некристаллических веществах : пер. с англ. / Н. Мотт, Э. Дэвис .- М. : Мир,- 1974, 472 с.

181. Као, К. Перенос электронов в твердых телах / К. Као, В. Хуанг // М.: Мир 1984, ч.1,350 с.

182. Pollak, M. The model of hopping conduction with wide distribution of jump distances / M. Pollak, T. Geball//Phys. Rev.-1961.-Vol. 122,-M. 4,-P. 1742-1753.

183. Austin, I.G. Polarons in crystalline and non-crystalline materials / I.G. Austin, N.F. Mott // Adv. Phys.- 1969,-Vol. 18, Is. 71.- P. 41-102.

184. СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:1. Статьи в журналах

185. А9. Прыжковый транспорт носителей в эпитаксиальных слоях V-ТЮг / И.В. Кулеманов, С.А. Тарелкин // Известия ВУЗов: Электроника. 2012. №2 (94). С. 15-20.

186. Тезисы и труды конференций

187. А 14. Structural, optical and magnetic properties Co-doped ТЮг / A.F. Orlov, I.V. Kulemanov, L.A. Balagurov // Annual Internationnal Students Conference "Study and achieve!". 23-29 March 2009. Moscow, NUST "MISiS".

188. А16. Ферромагнитная полупроводниковая гетероструктура У:ТЮг / ТЮг / И.В. Кулеманов // Сборник тезисов "65-е дни науки в МИСиС". 2010. М.: НИТУ "МИСиС" С. 339-340.