王古平
材料导报
过渡金属(TM)掺杂获得铁磁性ZnO基稀磁半导体(DMSs)的报道很多,但其铁磁性是否有微量磁性TM原子团簇或第二相的贡献存在争议.从磁性测量和磁性TM原子团聚及第二相的排除两方面综述了TM掺杂ZnO DMSs本征铁磁性检证的常用方法,着重分析了元素特征分析技术在过渡金属掺杂ZnO中的应用.
关键词:
ZnO
,
稀磁半导体
,
本征铁磁性
,
分析技术
,
TM掺杂
王古平
,
付亚波
,
李志刚
,
刘彦平
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.20.019
利用全自动化功能磁控溅射技术在硅/PS(聚苯乙烯)胶体球模板上制备了具有室温铁磁性和紫外发光特性的两种ZnO微米级圆晶.采用SEM、XRD、PL和VSM对样品进行了表征.结果表明:在PS胶体球去除方法上采用略有不同工艺制备的六边形和反置六边形结构ZnO微米级圆晶均具有(002)择优取向,晶粒大小分别为21.7nmn和26.5 nm,应力分别为3.26×109 Pa和-1.21×109 Pa,均出现361nm和444nm两个发光峰.两种结构ZnO阵列的铁磁性有所不同,可能是缺陷不同引起的.
关键词:
磁控溅射
,
氧化锌
,
倒置结构
,
光致发光
,
室温铁磁性
马李
,
何录菊
,
邵先亦
,
王古平
,
张梦贤
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.01.014
利用大功率电子束物理气相沉积设备,采用单靶蒸镀方法制备厚度为0.3mm的自由态TiAl合金板,并对制备态样品进行不同温度(650~950℃)的真空退火处理.借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜及透射电子显微镜分析退火处理对相组成及微观组织结构的影响.结果表明:Ti,Al元素饱和蒸气压的差异导致富Ti成分区和富Al成分区沿板材截面呈现交替变化,其组成相为α2-Ti3 Al,γ-TiAl和τ-TiAl2;在650~950℃温度区间退火24h后,由于Al向Ti中扩散,呈现明显的界面融混和晶粒粗化,导致有序相含量的降低,其层状结构的退化受到孔洞形成、晶粒长大以及层间吞噬的影响.
关键词:
电子束物理气相沉积
,
TiAl合金
,
饱和蒸气压
,
微观形貌
,
结构稳定性
王古平
,
李志刚
,
陈卫平
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.04.009
利用溶胶-凝胶法制备了Mn掺杂和Mn,Li共掺ZnO室温铁磁性半导体,分别采用X射线衍射(XRD),X光电子能谱(XPS),紫外-可见分光光度计(UV-VIS)和振动样品磁强计(VSM)研究了添加Li微鼍掺杂物对Mn掺杂ZnO的晶体结构、电子价态、能带宽度和铁磁特性的影响.结果表明:添加Li微量掺杂物明硅提高了Mn掺杂ZnO的铁磁特性,使Mn掺杂ZnO的饱和磁化强度提高了31.52%;Li+存在于Mn掺杂ZnO晶体结构的间隙位置,晶胞参数a和c略有增加,晶粒尺寸减小;Mn离子均以+2价存在,没有Li和Mn氧化物杂质相的存在;同时,添加Li微量掺杂物使Mn掺杂ZnO的能带宽度减小了0.144 eV,载流子发生变化.铁磁性的提高归因于Li的引入导致ZnO晶格中的间隙电子掺杂和间隙缺陷的产生及载流子的变化,以及Mn2+-Mn2+间接铁磁性交换耦合的增强.
关键词:
ZnO
,
添加Li掺杂物
,
间隙电子掺杂
,
间隙缺陷
,
铁磁性能