• Current Applied Physics
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• 제18권11호
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• pp.1190-1195
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• 2018

By employing soft X-ray magnetic circular dichroism (XMCD), soft X-ray absorption spectroscopy (XAS), and photoemission spectroscopy (PES), we have investigated the electronic structure of the candidate zero-moment half-metallic $Mn_3Ga$. We have studied the ball-milled and annealed $Mn_3Ga$ powder samples that exhibit nearly zero magnetization. Mn 2p XAS revealed that Mn ions in $Mn_3Ga$ are nearly divalent for both of the Mn ions having the locally octahedral symmetry and those having the locally tetrahedral symmetry. The measured Mn 2p XMCD spectrum of $Mn_3Ga$ is very similar to that of ferrimagnetic $MnFe_2O_4$ having divalent Mn ions. The sum-rule analysis of the Mn 2p XMCD spectrum shows that both the spin and orbital magnetic moments of Mn ions in $Mn_3Ga$ are negligibly small, in agreement with the nearly compensated-ferrimagnetic ground state of $Mn_3Ga$. The valence-band PES spectrum of $Mn_3Ga$ agrees well with the calculated density of states, supporting the half-metallic electronic structure of $Mn_3Ga$.

• 한국자기학회지
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• 제26권6호
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• pp.185-189
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• 2016

이 연구에서는 방사광을 이용한 연 X-선 흡수 분광법(soft X-ray absorption spectroscopy: XAS)과 광전자 분광법(photoemission spectroscopy: PES) 을 이용하여 반쪽금속 반강자성체 후보 물질인 $Mn_3Ga$ 호이슬러 화합물의 전자구조를 연구하였다. 이 연구에 사용된 시료는 full-Heusler $Mn_3Ga$로 ball milling 후 열처리하지 않은 시료와 ball milling 후 $400^{\circ}C$에서 열처리한 두 시료를 사용하였다. XAS 분석에 의하면 $Mn_3Ga$에서 Mn 이온들의 원자가는 $Mn^{2+}$ 상태임을 알 수 있었으며, 국소적으로 팔면체 대칭성을 가진 Mn 이온들과 사면체 대칭성을 가진 Mn 이온들이 섞여 있음을 알 수 있었다. 그리고 $Mn_3Ga$의 가전자띠 PES 스펙트럼은 전자구조 계산에 의한 반쪽 금속성 상태밀도와 대체로 유사함을 발견하였다.