苗鸿雁
,
李慧勤
,
谈国强
,
安百江
,
魏艳想
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00673
采用水热法, 以3mol/L NaOH作为矿化剂, 在260℃下, 保温28h进行Cr合金化(x=0.10, 0.15, 0.20, 0.25), 合成Zn1-xCrxO稀磁半导体晶体. 研究了Cr合金化对水热合成Zn1-xCrxO稀磁半导体粉体结构和性能的影响. XRD测试表明, Cr元素进入到ZnO的晶格内, 实现了Cr的合金化, 晶粒尺寸分别为46.5、46.1、50.6和48.9nm. 从FE-SEM可以观察到, x>0.2时, 晶体的形貌从短柱状转变为长柱状. 通过UV/Vis测试可以观察到Cr离子的吸收, ZnO的禁带宽度依次降低为3.17、3.18、3.19和3.23eV. VSM测试表明, 所制备的Zn1-xCrxO纳米晶体在室温下均表现出弱顺磁性.
关键词:
Zn1-xCrxO
,
diluted magnetic semiconductor
,
hydrothermal method
,
paramagnetism
李建军
,
郝维昌
,
许怀哲
,
王天民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.06.012
利用溶胶-凝胶法制备了不同组分的Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO纳米颗粒, 并通过透射电子显微镜、 X射线衍射、紫外-可见吸收光谱和振动样品磁强计对其结构和磁性进行了系统的研究. 结果表明, 当Li掺杂比例在7%以下时, Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO纳米颗粒仍具有很好的ZnO六角纤锌矿结构, 但随着Li掺杂量的增加, 晶格常数a和c值略有减小; Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO的室温铁磁性随x的增大而显著增强. 当Li掺杂量达到9%时, 在Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO纳米颗粒的XRD谱中检测出第二相的LiCoO_2団簇, 样品的铁磁磁化强度明显下降. 表征结果显示Li掺入Zn_(0.95)Co_(0.05)O的反应过程可以分为3个阶段. 前两个阶段分别在材料中引入了Li′_(Zn)深能级缺陷和Li~+填隙离子, 第三个阶段则产生了LiCoO_2第二相结构. 样品铁磁性的变化与Li掺杂引入的这些缺陷和第二相有关, 可由束缚磁极化子(BMP)模型解释.
关键词:
Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO
,
稀磁半导体
,
缺陷
,
铁磁耦合机制
姬晓旭
,
王爱华
,
张萍
人工晶体学报
ZnO基稀磁半导体是目前最有应用前景的自旋电子器件候选材料之一.室温铁磁性材料的可控制备及其磁性起源是目前自旋电子学急待解决的两个基本问题.本文围绕这两个问题对目前国内外关于ZnO基稀磁半导体材料的实验和理论最新研究进行了综述.
关键词:
自旋电子学
,
ZnO
,
稀磁半导体
,
室温铁磁性
刘晓芳
,
龚维幂
,
潘崇超
,
杨松林
,
贺博
,
于荣海
稀有金属材料与工程
采用水热法制备了Co掺杂的SnO_2纳米棒.随着Co掺杂浓度的增加,样品的室温铁磁性先增加后降低,当Co掺杂浓度为4%时,样品的饱和磁化强度达到最大值.纳米棒呈花簇状生长,单根纳米棒长度约300 nm,为单晶金红石型SnO_2相.X射线光电子能谱和X射线近边结构谱分析表明,Co在SnO_2样品中以+2价态存在,替代了Sn~(4+)离子的位置,并未与其它元素形成杂质相,从而证明室温铁磁性为Sn_(1-x)Co_xO_2纳米棒的本征性能.同时,采用自旋分裂杂质带模型,解释了Co掺杂浓度对样品室温铁磁性的调节作用.
关键词:
稀磁半导体
,
纳米棒
,
Co掺杂SnO_2
,
铁磁性
嵇天浩
,
李玲龙
,
梁辉
,
孙家跃
,
蔡建旺
,
葛广路
稀有金属材料与工程
通过使用离子交换法和水热法,简单制备了一系列不同含量的Co~(2+)和Ni~(2+)共掺杂锐钛矿型TiO_2纳米带.使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶红外(FTIR)和振动样品磁强计(VSM)等各种测试技术对这些样品进行了表征.结果表明,Co~(2+)和Ni~(2+)皆掺入TiO_2晶格中,没有发现任何钴或镍金属簇或金属纳米粒子存在,也未发现有它们的氧化物第二相存在.磁性测试结果证实,所有掺杂样品皆有室温铁磁性,但所表现的磁性行为很复杂,同时具有铁磁性和顺磁性.
关键词:
水热法
,
TiO_2纳米带
,
掺杂
,
稀磁半导体
顾建军
,
刘鹏飞
,
韩金荣
,
杨淑敏
,
韩伟
,
岂云开
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.10.018
采用直流磁控溅射方法在玻璃基片上制备了不同Fe掺杂量的TiO2薄膜,并对薄膜分别在空气和真空氛围下500℃进行30min退火处理.研究了Fe掺杂量和退火氛围对TiO2薄膜的结晶状态、表面形貌和磁性能的影响.结果表明,真空中500℃下退火的Fe掺杂的TiO2薄膜表现为非晶态结构,没有观察到室温铁磁性能的出现,而空气中500℃退火的样品显示出良好的结晶状态,且所有掺杂的样品均显示出室温铁磁性,并且随着Fe掺杂量的增加,TiO2薄膜的晶体结构逐渐由锐钛矿相向金红石相转变.
关键词:
稀磁半导体
,
晶体结构
,
铁磁性
,
退火氛围
