国家自然科学基金(10774037)
- 作品数:15 被引量:12H指数:2
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- N掺杂SiO_2纳米薄膜的制备及其磁性
- 2010年
- 利用射频磁控反应溅射技术,制备了氮掺杂的SiO2纳米薄膜.发现N掺杂SiO2体系纳米薄膜具有铁磁性.较小的氮化硅颗粒均匀分布在氧化硅基质中有利于磁有序的形成.基底温度为400℃时,样品薄膜具有最大的饱和磁化强度和矫顽力,分别为35emu/cm3和75Oe.薄膜的磁性可能产生于氮化硅和氧化硅的界面.理论计算表明,N掺杂SiO2体系具有净自旋.同时,由氮化硅和氧化硅界面之间的电荷转移导致的轨道磁矩也会对样品的磁性有贡献.
- 周鸿娟甄聪棉张永进赵翠莲马丽侯登录
- 关键词:射频磁控反应溅射基底温度
- N对Fe掺杂Si半导体性质的影响
- 2010年
- 采用离子注入方法在Si基底上制备了Fe和N共掺Si的薄膜样品。在没有N原子共掺的情况下,样品中掺入的Fe原子与Si反应生成了FeSi2,且薄膜的铁磁性非常微弱;而Fe与N共掺样品中没有发现FeSi2及Fe团簇,且在室温下显示明显的铁磁性。结果表明,N的引入对FeSi2的形成有一定的抑制作用,从而使样品的铁磁性增强。样品的输运性质也进一步证实了N的掺入使更多的Fe掺入到晶格中。
- 潘成福刘清华刘永利
- 关键词:稀磁半导体磁性离子注入铁磁性
- 纳米SiCN薄膜的制备和光致发光
- 2013年
- 采用磁控溅射技术制备了SiCN薄膜,利用傅里叶红外光谱仪、扫描探针显微镜、荧光分光光度计对薄膜结构、表面形貌、光致发光进行了表征。结果表明SiCN薄膜有良好的发光性质,通过对薄膜的红外光谱及光致发光谱分析可知,当氩气和氮气流量比为4:1时,最有利于SiCN薄膜的生成,PL发光峰强度也达到最大值,SiCN薄膜的光发射主要来源于带-带直接辐射复合及导带底到缺陷态辐射跃迁。
- 孟旭东
- 关键词:磁控溅射光致发光
- Co掺杂对纳米TiO_2薄膜磁电阻特性的影响被引量:1
- 2016年
- 为了研究复合纳米TiO_2材料的磁电阻特性,通过磁控溅射方法和原位退火工艺制备了Co掺杂TiO_2薄膜样品。利用X射线衍射仪和扫描探针显微镜观测薄膜样品的微结构特征,利用振动样品磁强计和多功能物理性质测量系统测试样品的磁特性和磁电阻。结果表明,Co掺杂量对TiO_2薄膜的磁电阻特性有重要影响:磁性金属含量较高的薄膜样品出现较大的磁电阻,磁电阻峰值为-14%,峰值温度为250K;磁性金属含量较低薄膜样品具有较小的磁电阻值;由于Co掺杂影响了薄膜的微结构和导电性,导致出现了特殊的磁电阻效应。
- 贾利云许佳玲曲蛟范虹李秀玲侯登录
- 关键词:纳米TIO2薄膜CO掺杂磁电阻微结构
- Co掺杂ZnO稀磁半导体的微观结构与磁学性质被引量:4
- 2010年
- 用溶胶-凝胶方法制备了具有单一纤锌矿结构的Co掺杂ZnO稀磁半导体粉末样品.通过对样品的结构、元素价态、电学和磁学性质的分析,研究了样品室温铁磁性来源.研究结果表明,2次烧结的样品比1次烧结样品的磁化强度明显增强;观测到的铁磁性与ZnO本征缺陷(Zn空位)有关,铁磁性起源于局域化受主(Zn空位)之间的交换相互作用.
- 刘清华刘永利董自卫张倩
- 关键词:ZNO稀磁半导体铁磁性CO掺杂
- 退火温度对CoTiO_2微结构和磁特性的影响被引量:1
- 2008年
- 为了研究在稀释磁性半导体CoTiO2薄膜中不同退火温度对薄膜结构和磁性的影响,通过磁控溅射方法和原位退火工艺制备了CoTiO2薄膜样品。然后利用扫描探针显微镜以及振动样品磁强计对所制得的薄膜样品磁性和微结构的变化进行了研究。研究发现,热处理温度对薄膜的微结构和磁性能有很大的影响。扫描探针显微镜对样品的微结构分析结果表明,在400℃时磁性相的分布比较均匀,Co掺杂到TiO2结构当中且没有Co颗粒或团簇;振动样品磁强计测量样品的磁性能结果显示该样品具有明显的室温铁磁性。
- 曲蛟贾利云许佳玲侯登录
- 关键词:稀磁半导体磁性
- MnxGe1-x薄膜结构磁性和输运特性的研究
- 2009年
- 用磁控溅射法制备了MnxGe1-x(x=0.05、0.07、0.11、0.15、0.19、0.23、0.26、0.29)系列薄膜样品。X射线衍射(XRD)表明所有样品为Ge立方体结构,没有发现第二相存在。晶格常数随Mn摩尔浓度增加而增加,符合Vegard定律。磁力显微镜(MFM)测量表明没有明显的磁畴结构出现,原子力显微镜(AFM)测量表明样品表面颗粒均匀并且呈圆柱状生长。X射线光电谱测量表明Mn原子并不是处于单一的正二价态。电子输运特性测量表明室温电阻率随Mn摩尔浓度增加而增加,Mn原子处于深的受主态,电阻率随温度增加而减小,样品仍表现为典型的半导体特性。物理性质测量仪测量表明样品的铁磁性是固有的长程有序的,通过s、p-d载流子的交换耦合来实现。
- 刘清华乔双刘永利
- 关键词:半导体磁畴电阻率
- 退火温度对反应共溅法制备CoTiO_2薄膜的影响
- 2017年
- 通过超高真空反应磁控共溅射方法制备了CoTiO_2薄膜样品,在退火过程中加入了紫外光照射,研究了退火温度在反应共溅法中对薄膜微结构和磁性能的影响。形貌和结构研究表明,随着退火温度的升高样品的表面颗粒尺度逐渐减小,温度越高越有利于磁性相的形成,且500℃退火温度下锐钛矿结构的衍射峰较明显,晶胞变大;磁滞回线显示出样品呈现铁磁性特征,并且随着退火温度的升高样品的磁化强度逐渐降低;热磁曲线测量显示有序温度高于120℃。退火过程中进行辐照干预的处理,发现在薄膜制备过程中对薄膜的结构及磁性有重要影响。铁磁性有可能是起源于在热处理过程中引起的磁性离子和氧空位导致的晶格缺陷。
- 吴佺许佳玲贾利云高尚武靳晓庆
- 关键词:稀磁半导体磁性微结构
- 掺杂量x对锰氧化物La0.7Sr0.3-xAgxMnO3结合能与Mn^4+离子含量的影响被引量:1
- 2008年
- 在晶体缺陷的热平衡原理的基础上,通过计算体系的结合能解释了钙钛矿锰氧化物La0.7Sr0.3-xAgxMnO3的晶胞体积随掺杂量x的增加而增大的实验现象,以及样品的居里温度疋随掺杂量x的增加而降低的现象。
- 刘少鹏唐贵德张晓丽许力强齐伟华陈伟侯登录
- 关键词:结合能钙钛矿空位
- Si-Al_2O_3复合薄膜的室温铁磁性
- 2011年
- 在Si-Al2O3复合薄膜中观察到室温铁磁性.Si的体积百分比为15%的Si-Al2O3复合薄膜的磁性最强.Si的含量影响样品的磁有序,在样品中观察到了明显的磁畴.在不同气氛下,对样品进行快速热退火.退火样品的磁性测试结果的差别表明氧空位不是样品铁磁性的主要来源.我们认为铁磁性来源于Si与Al2O3基质界面之间的缺陷的磁耦合.改变Si的含量可以改变缺陷密度,从而控制铁磁耦合强度.
- 郑玉龙甄聪棉马丽李秀玲潘成福侯登录
- 关键词:AL2O3薄膜室温铁磁性掺杂