Cкейлинг аномального эффекта Холла как метод определения порога перколяции и перехода металл–изолятор в магнитных нанокомпозитах с межгранульным взаимодействием

На примере нанокомпозитных (НК) плёнок (CoFeB)$_x$(LiNbO$_3$)$_{100-x}$, в которых при относительно высоких температурах $T \gtrsim$ 10 К наблюдается “слабо изолирующий” режим в температурной зависимости проводимости логарифмического типа $\sigma \propto \rm lnT$, характерный для сильной туннельной связи между гранулами, подробно изучен скейлинг в поведении сопротивления аномального эффекта Холла $\rho _{\rm AHE}$ от продольного сопротивления $\rho$. Исследования выполнены в полях до 14 Тл при температурах $T$ = 0,4–200 К в диапазоне содержания металлической фазы $x \approx$ 35–60 ат.%, охватывающем перколяционный переход. Обнаружено, что степень $n$ в скейлинговой зависимости $\rho _{\rm AHE} \propto$ [$\rho(T)$]$^n$ ведёт себя немонотонно: в диапазонах $x \approx$ 35–44 ат.% и $x \approx$ 50–60 ат.% наблюдается явный рост показателя, а в интервале $x \approx$ 44–50 ат.% величина $n$ практически не изменяется. Мы полагаем, что области изломов в зависимости $n(x)$ указывают на изменение механизма проводимости НК и определяют порог перколяции (при $x_p \approx$ 50 ат.%) и переход металл–диэлектрик ($x_c \approx$ 43–44 ат.%), которые в данных системах не совпадают. Результаты анализа поведения $\sigma(T)$ при субгелиевых температурах $T$ = 0,4–3 К подтверждают такой вывод. Исследования магнитных свойств НК при изменении $x$ методами ферромагнитного резонанса и магнитооптической спектроскопии также указывают на наличие особенностей в окрестности концентраций $x \approx$ 44 и 50 ат.%.