Gần đây, các bán dẫn pha loãng từ (DMS) nhóm IV Ge1-xMnx đã và đang được đặc biệt quan tâm cả về lý thuyết lẫn thực nghiệm bởi tiềm năng to lớn của nó trong công nghệ tiêm spin và tính tương thích với các thiết bị điện tử nền Si hiện tại. Trong số các pha của Ge1-xMnx DMS, pha có cấu trúc dạng các cột nano là pha duy nhất có nhiệt độ Curie cao trên 400K. Do đó, tổng hợp các màng đa lớp GeMn/Ge có cấu trúc dạng cột nano sẽ đưa đến cho công nghệ điện tử spin những triển vọng ứng dụng lớn, chẳng hạn như các ứng dụng trong van spin hay các màng đa lớp có hiệu ứng từ trở khổng lồ (GMR). Tuy nhiên, việc điều khiển sự phát triển của lớp Ge trên một màng GeMn nanocolumns đang gặp phải một số trở ngại gây ra do tính không đồng nhất của bề mặt màng GeMn nanocolumns._x000d_ Mục tiêu của đề tài là xây dựng được bộ tham số về độ dày lớp GeMn nanocolumns, độ dày màng ngăn cách Ge và nồng độ Mn tối ưu cho việc tổng hợp các màng đa lớp GeMn/Ge có cấu trúc dạng cột nano và nhiệt độ Curie cao ứng dụng trong công nghệ spintronics. _x000d_ Hệ thống epitaxy chùm phân tử (MBE) trang bị đồng bộ với thiết bị nhiễu xạ năng lượng cao (RHEED) được sử dụng để chế tạo và theo dõi bề mặt cũng như cấu trúc tinh thể của mẫu. Phương pháp điều khiển tại chỗ được sử dụng để tổng hợp các màng đa lớp GeMn/Ge. Các phép đo từ và cấu trúc được áp dụng cho các mẫu một cách hệ thống để xác định được chiều hướng biến đổi tính chất của vật liệu theo sự thay đổi của một số yếu tố.