Investigation of Resistivity and Hall Effect in Magnetic Semiconductor and Conductors

Abstract

Bu tez çalışmasında aynı anda, hem yarıiletken özelliği taşıyan hem de manyetik yapıya sahip kristallerde yani manyetik yarıiletkenlerde iletken elektronların manyetik sistemden -spinlerden-saçılmasının kinetik olaylara etkisi incelenmiştir. Hem spinlerden saçılma hem de olağan saçılma mekanizmaları göz önüne alınarak kinetik denklemin çözümü ele alınmış ve galvanomanyetik olaylar araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, Hall katsayısının manyetik alana bağlı olarak zayıf değiştiği fakat özdirencin manyetik alana bağlı olarak daha önemli şekilde değiştiği gözlemlenmiştir. Özel olarak hem zayıf alanda hem de güçlü alanda manyetik alana bağlı olarak özdirencin azalması yani negatif magnetorezistans olayının gerçekleştiği saptanmıştır. Bu sonuçlar deneysel verilerle karşılaştırılmış ve iyi uyum sağladığı görülmüştür.Anahtar kelimeler: Özdirenç, Yarıiletken, Hall katsayısı, Relaksasyon zamanı

In this study, the effect of the scattering of conducting electrons from the spins on the kinetic effects in the magnetic semiconductors have been invertigated.The solution of the kinetic equation has been discussed and the galvanomagnetic effects have been studied taking into account both the electron-spin and the usual scattering mechanism.It is seen from the obtained results that while the Hall coefficient changes slowly with the magnetic field, the resistivity changes strongly with it.Therefore, negative magnetoresistance has observed.The obtained result by the theoretical calculations have been compared with the experimental data.It is seen from the comparision, the obtained result are in good agreement with the experimental results.Key word:Resistivity,Semiconductor,Hall?s Coefficient,Relaxation Time