Спин-поляризованный электрический ток в нанокомпозите Cd$_{48.6}$Mn$_{11.4}$As$_{40}$

В нанокомзозите Cd$_{48.6}$Mn$_{11.4}$As$_{40}$ в интервале температур 10–350 K впервые измерены температурные зависимости электросопротивления и намагниченности. Показано, что электрофизические свойства Cd$_{48.6}$Mn$_{11.4}$As$_{40}$ обусловлены спиновой поляризацией собственных электронов в матрице Cd$_{3}$As$_{2}$ спин-поляризованными электронами, инжектируемыми в нее из ферромагнитных нанокластеров MnAs. С ростом намагниченности всего образца, угол между намагниченностями отдельных нанокластеров уменьшается и спин-поляризованный ток возрастает. Кроме того, повышение концентрации собственных носителей в матрице приводит к увеличению спин-поляризованного тока. Эта концепция подтверждается и измерениями вольтамперных характеристик (ВАХ) при напряжениях до 5 V при температурах как ниже критической температуры образования кластерного стекла $T_{cg}$ = 241 (при 77 и 172 K), так и выше нее (при 273.15 и 373.15 K), которые обнаруживают отклонение от омичности, возрастающее с напряжением. Это означает, что чем больше спиновая поляризация собственных электронов в Cd$_{3}$As$_{2}$, вследствие увеличения инжекции спин-поляризованных электронов из MnAs с напряжением, тем больше ток.