Основные типы магнитных состояний вещества

Температура Кюри, К 
630 
587 
318 
Спиновая поляризация, % 
77 
98 
44–50
В группе ферромагнитных проводников наиболее высокой спиновой поляризацией 
свободных носителей заряда, достигающей 97–100 % при комнатной температуре, обладают 
сплавы Хейслера (Heusler alloys)
8
. Они образуются металлами, атомы которых в чистом 
состоянии имеют лишь частичное магнитное упорядочение, а в сплаве спины всех его атомов 
оказываются ориентированными в одном направлении, что обеспечивает высокую степень 
спиновой поляризации свободных электронов на уровне Ферми. Типичными 
представителями сплавов Хейслера с температурой Кюри выше комнатной являются 
Co
2
MnGa (690 К), Co
2
NiGa (670 К), Ni
2
MnAl (350 К), Ni
2
MnGa (340 К), Ni
2
MnGe (320 К). 
Параметры решеток этих ферромагнетиков варьируются в достаточно широких пределах без 
изменения структуры, облегчая их интеграцию с полупроводниковыми материалами.
Группу 
проводников 
с 
антиферромагнитными 
свойствами 
представляют 
редкоземельные 4f-металлы (Dy, Ho, Er, Tm, Tb), антиферромагнитные d-металлы (Cr, α-Mn, 
γ-Fe) и f-металлы (Се, Nd, Pr), интерметаллические соединения (например, MnAu
2
), сильно 
разбавленные сплавы d- и f-металлов в диамагнитных матрицах из Сu, Ag, Аu. Среди них 
температурой Нееля выше комнатной обладает лишь Cr – 310 K, что ограничивает их 
практическое применение. В спинтронных же устройствах, где необходимы элементы с 
антиферромагнитными токопроводящими свойствами, используют структуры из 
чередующихся 
слоев 
ферромагнетиков 
с 
противоположными 
направлениями 
8
Fr. Heusler, Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (1903).  

---

55 
намагниченности. Такие структуры называют искусственными антиферромагнетиками 
(artificial ferromagnetics).