Emergent ferromagnetism in ZnO/Al2O3 core-shell nanowires: Towards oxide spinterfaces

Applied Physics Letters

Volumn 103, Issue 2, 2013, Pages

  Xing, G Z ^a,b   Wang, D D ^a   Cheng, C J ^a   He, M ^a   Li, S ^b   Wu, T ^c  

^a NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

^b UNIVERSITY OF NEW SOUTH WALES   (Australia)

^c KING ABDULLAH UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   (Saudi Arabia)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CORE-SHELL NANOWIRES; HIGH TEMPERATURE MEASUREMENT; MAGNETIC ORDERS; NANOSCALE ARCHITECTURES; ROOM-TEMPERATURE FERROMAGNETISM; STRUCTURAL DEFECT; THERMALLY STABLE; WIDE BAND GAP;

DIAMAGNETISM; NANOWIRES; SOLID STATE REACTIONS; TEMPERATURE MEASUREMENT; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY;

FERROMAGNETISM;

EID: 84880485488     PISSN: 00036951     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.4813217     Document Type: Article

References (61)

1. S. A. Wolf, D. D. Awschalom, R. A. Buhrman, J. M. Daughton, S. von Molnar, M. L. Roukes, A. Y. Chtchelkanova, and D. M. Treger, Science 294, 1488 (2001). 10.1126/science.1065389
2. I. Žutić, J. Fabian, and S. Das Sarma, Rev. Mod. Phys. 76, 323 (2004). 10.1103/RevModPhys.76.323
3. Ü. Özgür, Y. I. Alivov, C. Liu, A. Teke, M. A. Reshchikov, S. Dogan, V. Avrutin, S. J. Cho, and H. Morko, J. Appl. Phys. 98, 041301 (2005). 10.1063/1.1992666
4. C. Klingshirn, ChemPhysChem 8, 782 (2007). 10.1002/cphc.200700002
5. K. Ando, H. Saito, Z. Jin, T. Fukumura, M. Kawasaki, Y. Matsumoto, and H. Koinuma, J. Appl. Phys. 89, 7284 (2001). 10.1063/1.1356035
6. A. Walsh, J. L. F. Da Silva, and S. H. Wei, Phys. Rev. Lett. 100, 256401 (2008). 10.1103/PhysRevLett.100.256401
7. G. Z. Xing, J. B. Yi, J. G. Tao, T. Liu, L. M. Wong, Z. Zhang, G. P. Li, S. J. Wang, J. Ding, T. C. Sum, C. H. A. Huan, and T. Wu, Adv. Mater. 20, 3521 (2008). 10.1002/adma.200703149
8. T. Dietl, H. Ohno, F. Matsukura, J. Cibert, and D. Ferrand, Science 287, 1019 (2000). 10.1126/science.287.5455.1019
9. M. Venkatesan, C. B. Fitzgerald, J. G. Lunney, and J. M. D. Coey, Phys. Rev. Lett. 93, 177206 (2004). 10.1103/PhysRevLett.93.177206
10. X. F. Wang, F. Q. Song, Q. Chen, T. Y. Wang, J. L. Wang, P. Liu, M. R. Shen, J. G. Wan, G. H. Wang, and J. B. Xu, J. Am. Chem. Soc. 132, 6492 (2010). 10.1021/ja100912k
11. Y. F. Tian, Y. F. Li, M. He, I. A. Putra, H. Y. Peng, B. Yao, S. A. Cheong, and T. Wu, Appl. Phys. Lett. 98, 162503 (2011). 10.1063/1.3579544
12. D. D. Wang, Q. Chen, G. Z. Xing, J. B. Yi, S. B. Rahman, J. Ding, J. L. Wang, and T. Wu, Nano Lett. 12, 3994 (2012). 10.1021/nl301226k
13. M. Venkatesan, C. B. Fitzgerald, and J. M. D. Coey, Nature 430, 630 (2004). 10.1038/430630a
14. A. Sundaresan, R. Bhargavi, N. Rangarajan, U. Siddesh, and C. N. R. Rao, Phys. Rev. B 74, 161306 (2006). 10.1103/PhysRevB.74.161306
15. Y. W. Ma, J. Ding, D. C. Qi, J. B. Yi, H. M. Fan, H. Gong, A. T. S. Wee, and A. Rusydi, Appl. Phys. Lett. 95, 072501 (2009). 10.1063/1.3206654
16. S. B. Ogale, Adv. Mater. 22, 3125 (2010). 10.1002/adma.200903891
17. J. B. Yi, H. Pan, J. Y. Lin, J. Ding, Y. P. Feng, S. Thongmee, T. Liu, H. Gong, and L. Wang, Adv. Mater. 20, 1170 (2008). 10.1002/adma.200702387
18. R. Podila, W. Queen, A. Nath, J. T. Arantes, A. L. Schoenhalz, A. Fazzio, G. M. Dalpian, J. He, S. J. Hwu, M. J. Skove, and A. M. Rao, Nano Lett. 10, 1383 (2010). 10.1021/nl1001444
19. Y. F. Li, R. Deng, Y. F. Tian, B. Yao, and T. Wu, Appl. Phys. Lett. 100, 172402 (2012). 10.1063/1.4705419
20. B. Y. Zhang, Y. F. Li, A. M. Liu, Z. Z. Zhang, B. H. Li, G. Z. Xing, T. Wu, X. B. Qin, D. X. Zhao, C. X. Shan, and D. Z. Shen, Appl. Phys. Lett. 99, 182503 (2011). 10.1063/1.3657412
21. M. A. Garcia, J. M. Merino, E. F. Pinel, A. Quesada, J. d. l. Venta, M. L. R. Gonzalez, G. R. Castro, P. Crespo, J. Llopis, J. M. Gonzalez-Calbet, and A. Hernando, Nano Lett. 7, 1489 (2007). 10.1021/nl070198m
22. J. Chaboy, R. Boada, C. Piquer, M. A. Laguna-Marco, M. García-Hernández, N. Carmona, J. Llopis, M. L. Ruíz-González, J. González-Calbet, J. F. Fernández, and M. A. García, Phys. Rev. B 82, 064411 (2010). 10.1103/PhysRevB.82. 064411
23. C. Guglieri, M. A. Laguna-Marco, M. A. García, N. Carmona, E. Céspedes, M. García-Hernández, A. Espinosa, and J. Chaboy, J. Phys. Chem. C 116, 6608 (2012). 10.1021/jp300837f
24. J. M. D. Coey, M. Venkatesan, and C. B. Fitzgerald, Nat. Mater. 4, 173 (2005). 10.1038/nmat1310
25. Y. F. Tian, S. R. Bakaul, and T. Wu, Nanoscale 4, 1529 (2012). 10.1039/c2nr11767c
26. A. Ohtomo and H. Y. Hwang, Nature 427, 423 (2004). 10.1038/nature02308
27. R. Oja, M. Tyunina, L. Yao, T. Pinomaa, T. Kocourek, A. Dejneka, O. Stupakov, M. Jelinek, V. Trepakov, S. van Dijken, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. Lett. 109, 127207 (2012). 10.1103/PhysRevLett.109.127207
28. J. Chakhalian, J. W. Freeland, G. Srajer, J. Strempfer, G. Khaliullin, J. C. Cezar, T. Charlton, R. Dalgliesh, C. Bernhard, G. Cristiani, H.-U. Habermeier, and B. Keimer Nat. Phys. 2, 244 (2006). 10.1038/nphys272
29. S. Z. Deng, H. M. Fan, M. Wang, M. R. Zheng, J. B. Yi, R. Q. Wu, H. R. Tan, C. H. Sow, J. Ding, Y. P. Feng, and K. P. Loh, ACS Nano 4, 495 (2010). 10.1021/nn901353x
30. S. Deng, K. P. Loh, J. B. Yi, J. Ding, H. R. Tan, M. Lin, Y. L. Foo, M. Zheng, and C. H. Sow, Appl. Phys. Lett. 93, 193111 (2008). 10.1063/1.3025853
31. Y. Yazaki, M. Suda, N. Kameyama, and Y. Einaga, Chem. Lett. 39, 594 (2010). 10.1246/cl.2010.594
32. C. S. Ong, T. S. Herng, X. L. Huang, Y. P. Feng, and J. Ding, J. Phys. Chem. C 116, 610 (2012). 10.1021/jp205251z
33. F. Djeghloul, F. Ibrahim, M. Cantoni, M. Bowen, L. Joly, S. Boukari, P. Ohresser, F. Bertran, P. Le Fèvre, P. Thakur, F. Scheurer, T. Miyamachi, R. Mattana, P. Seneor, A. Jaafar, C. Rinaldi, S. Javaid, J. Arabski, J.-P. Kappler, W. Wulfhekel, N. B. Brookes, R. Bertacco, A. Taleb-Ibrahimi, M. Alouani, E. Beaurepaire, and W. Weber, Sci. Rep. 3, 1272 (2013). 10.1038/srep01272
34. S. Sanvito, Nat. Phys. 6, 562 (2010). 10.1038/nphys1714
35. K. V. Raman, A. M. Kamerbeek, A. Mukherjee, N. Atodiresei, T. K. Sen, P. Lazić, V. Caciuc, R. Michel, D. Stalke, S. K. Mandal, S. Blügel, M. Münzenberg, and J. S. Moodera, Nature 493, 509 (2013). 10.1038/nature11719
36. G. Z. Xing, X. S. Fang, Z. Zhang, D. D. Wang, X. Huang, J. Guo, L. Liao, Z. Zheng, H. R. Xu, T. Yu, Z. X. Shen, C. H. A. Huan, T. C. Sum, H. Zhang, and T. Wu, Nanotechnology 21, 255701 (2010). 10.1088/0957-4484/21/25/255701
37. G. Z. Xing, D. D. Wang, J. B. Yi, L. L. Yang, M. Gao, M. He, J. H. Yang, J. Ding, T. C. Sum, and T. Wu, Appl. Phys. Lett. 96, 112511 (2010). 10.1063/1.3340930
38. G. Z. Xing, J. B. Yi, D. D. Wang, L. Liao, T. Yu, Z. X. Shen, C. H. A. Huan, T. C. Sum, J. Ding, and T. Wu, Phys. Rev. B 79, 174406 (2009). 10.1103/PhysRevB.79.174406
39. T. El-Nabarawy, A. A. Attia, and M. N. Alaya, Mater. Lett. 24, 319 (1995). 10.1016/0167-577X(95)00101-8
40. D. Sanyal, M. Chakrabarti, T. K. Roy, and A. Chakrabarti, Phys. Letts. A 371, 482 (2007). 10.1016/j.physleta.2007.06.050
41. X. Y. Xu, C. X. Xu, J. Dai, J. G. Hu, F. J. Li, and S. Zhang, J. Phys. Chem. C 116, 8813 (2012). 10.1021/jp3014749
42. Z. J. Yan, Y. W. Ma, D. L. Wang, J. H. Wang, Z. S. Gao, L. Wang, P. Yu, and T. Song, Appl. Phys. Lett. 92, 081911 (2008). 10.1063/1.2887906
43. G. Z. Xing, Y. H. Lu, Y. F. Tian, J. B. Yi, C. C. Lim, Y. F. Li, G. P. Li, D. D. Wang, B. Yao, J. Ding, Y. P. Yuan, and T. Wu, AIP Adv. 1, 022152 (2011). 10.1063/1.3609964
44. N. H. Hong, J. Sakai, N. Poirot, and V. Brizé, Phys. Rev. B 73, 132404 (2006). 10.1103/PhysRevB.73.132404
45. J. M. D. Coey, Solid State Sci. 7, 660 (2005). 10.1016/j. solidstatesciences.2004.11.012
46. K. S. Yang, R. Q. Wu, L. Shen, Y. P. Feng, Y. Dai, and B. B. Huang, Phys. Rev. B 81, 125211 (2010). 10.1103/PhysRevB.81.125211
47. W. A. Adeagbo, G. Fischer, A. Ernst, and W. Hergert, J. Phys.: Condens. Matter 22, 436002 (2010). 10.1088/0953-8984/22/43/436002
48. A. Droghetti, C. D. Pemmaraju, and S. Sanvito, Phys. Rev. B 78, 140404(R) (2008). 10.1103/PhysRevB.78.140404
49. S. Banerjee, M. Mandal, N. Gayathri, and M. Sardar, Appl. Phys. Lett. 91, 182501 (2007). 10.1063/1.2804081
50. A. Sundaresan and C. N. R. Rao, Nanotoday 4, 96 (2009). 10.1016/j.nantod.2008.10.002
51. L. Y. Li, Y. H. Cheng, X. G. Luo, H. Liu, G. H. Wen, R. K. Zheng, and S. P. Ringer, Nanotechnology 21, 145705 (2010). 10.1088/0957-4484/21/14/145705
52. Z. Zhang, J. B. Yi, J. Ding, L. M. Wong, H. L. Seng, S. J. Wang, J. G. Tao, G. P. Li, G. Z. Xing, T. C. Sum, C. H. A. Huan, and T. Wu, J. Phys. Chem. C 112, 9579 (2008). 10.1021/jp710837h
53. C. Guglieri and J. Chaboy, J. Phys. Chem. C 114, 19629 (2010). 10.1021/jp1074303
54. H. W. Peng, H. J. Xiang, S. H. Wei, S. S. Li, J. B. Xia, and J. B. Li, Phys. Rev. Lett. 102, 17201 (2009). 10.1103/PhysRevLett.102.017201
55. J. M. D. Coey, J. Mlack, M. Venkatesan, and P. Stamenov, IEEE Trans. Mag. 46, 2501 (2010). 10.1109/TMAG.2010.2041910
56. T. Kataoka, Y. Yamazaki, V. R. Singh, A. Fujimori, F.-H. Chang, H.-J. Lin, D. J. Huang, C. T. Chen, G. Z. Xing, J. W. Seo, C. Panagopoulos, and T. Wu, Phys. Rev. B 84, 153203 (2011). 10.1103/PhysRevB.84.153203
57. M. He, Y. Tian, D. Springer, I. Putra, G. Z. Xing, E. Chia, S. A. Cheng, and T. Wu, Appl. Phys. Lett. 99, 222511 (2011). 10.1063/1.3665401
58. Y. F. Tian, Y. F. Li, and T. Wu, Appl. Phys. Lett. 99, 222503 (2011). 10.1063/1.3664116
59. Y. F. Li, R. Deng, G. Z. Xing, B. Yao and T. Wu, Appl. Phys. Lett. 97, 102506 (2010). 10.1063/1.3485058
60. Z. H. Wang, D. Y. Geng, S. Guo, W. J. Hu, and Z. D. Zhang, Appl. Phys. Lett. 92, 242505 (2008). 10.1063/1.2948863
61. S. R. Shinde, S. B. Ogale, J. S. Higgins, H. Zheng, A. J. Millis, V. N. Kulkarmi, R. Ramesh, R. L. Greene, and T. Venkatesan, Phys. Rev. Lett. 92, 166601 (2004). 10.1103/PhysRevLett.92.166601