Electrotransport properties of CuMnAs single crystals

Abstract

Electrical transport measurement of small, irregular shape sample is difficult task. In order to overcome these limitations, this thesis employed a focused ion beam microfabrication. Process of microfabrication is successfully tested on a room temperature antiferromagnet CuMnAs. Temperature dependence resistivity and magnetoresistance of tetragonal bulk CuMnAs single crystal is found to be strongly anisotropic due to layered structure and magnetic order. Anisotropic magnetoresistance shows two fold symmetry and reached a magnitude of 0.12 %. Employing the∼ phenomenological Stoner-Wohlfarth we conclude that the sample has uniaxial magnetic anisotropy with an easy axis not pointing along any principal crystallographic direction and behaves like a two domain antiferromagnet.

Měření elektro-transportních vlastnostní malých vzorků nepravidelného tvaru je nesnadný úkol. Pro překonání těchto obtíží byla v této práci použita technika mikro-obrábění vzorků pomocí fokusovaného iontového svazku. Proces mikroobrábění byl úspěšně odzkoušen na sloučenině CuMnAs, jež vykazuje antiferomagnetické chování za pokojové teploty. Teplotní závislost elektrického odporu a magnetorezistence vykazuje silně anizotropní chování, způsobené vrstevnatou strukturou a magnetickým uspořádáním. Anizotropní magnetorezistence vykazuje dvojčetnou symetrii s amplitudou nepřesahující 0.12%. Použití fenomenologického Stoner-∼ Wohlfarthova modelu poukazuje na uniaxiální magnetickou anizotropii vzorku, se snadnou osou nemířící podél žádného význačného krystalografického směru a chování jako dvou doménového antiferomagnetu.