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Fe/(Ga,Mn)As异质结作为一种新兴的半导体自旋电子学结构,存在磁近邻效应导致的Fe、Mn离子之间的反铁磁耦合,使得Mn离子在室温下处于铁磁有序状态。本文主要研究了Fe/(Ga,Mn)As的生长、结构和磁性质。 利用低温分子束外延(LT-MBE)制备了Fe/(Ga,Mn)As异质结。双晶X射线衍射和高分辨率透射电镜实验结果均显示出Fe/(Ga,Mn)As中Fe层单晶结构,Fe与(Ga,Mn)As之间为突变界面表明Fe可以在(Ga,Mn)As上成功外延生长。通过对比退火前后Fe/(Ga,Mn)As异质结的双晶X射线衍射曲线,观察到Fe层对(Ga,Mn)As中退火时间隙Mn外扩散的不利影响使得其晶格质量变差,晶格常数增加。利用超导量子干涉仪验证了Fe层在(Ga,Mn)As层中诱导产生的交换偏压。最后,X射线光电子能谱证明在Fe/(Ga,Mn)As界面无Fe2As或Fe-Ga-As(又称为“死”磁层)混合层的形成,这将有效提高靠近界面处的(Ga,Mn)As薄层中Mn离子的自旋极化强度,即磁近邻效应。