孙扬
,
刘晓芳
,
于荣海
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00346
采用反应磁控溅射法制备了Fe掺杂的SnO2薄膜. 沉积衬底为(100)的单晶硅, 基片温度270℃, Ar为溅射气体. 使用XRD, AFM和VSM研究氧分压对薄膜晶体结构和室温磁性能的影响. 实验表明, 氧分压为0.12Pa时, 溅射得到的化学成分为Sn0.975Fe0.025O2-δ的薄膜样品具有明显的室温铁磁性, 平均饱和原子磁矩达到1.8μB/Fe. 通过HRTEM和EDS分析了此样品的显微结构和成分分布, 实验结果表明, 薄膜由粒径3~7nm的纳米晶构成, 为四方金红石SnO2相; Fe元素分布较为均匀, 排除了磁性能是由第二相产生的可能; 同时由于薄膜电阻率接近于绝缘体, 室温磁性能不是由载流子诱导机制形成的, 而与晶格内部大量缺陷的存在密切相关.
关键词:
反应磁控溅射
,
Fe-doped SnO2 film
,
microstructure
,
room temperature ferromagnetism
高茜孙本哲祁阳齐连仲
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00541
利用溶胶--凝胶法制备了Zn1-xCoxO(x=0.01-0.05, 原子分数)纳米晶体粉末, 利用XRD, TEM和SEM对其结构、结晶状态、形貌和成分进行了表征和分析. 结果表明, 所有样品均由尺寸约为100 nm的晶体颗粒组成,Zn1-xCoxO的晶格常数均比未掺杂的ZnO晶格常数小,且保持了单一纤锌矿ZnO结构, 实际掺杂浓度与名义掺杂浓度基本匹配.振动样品磁强计测试结果显示, 所有样品都具有室温铁磁性. 结合微结构,确定该铁磁性为材料的本征属性, 并推断O空位是铁磁交换作用的媒介, 晶粒度的大小也影响了样品的磁性行为.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
Zn1−xCoxO
,
room temperature ferromagnetism