王勇
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曾振欧
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冯春华
功能材料
利用流变相反应法制备得到Zn_(1-x)Co_xO(x=0.02、0.04、0.06、0.08)稀磁半导体材料.X射线衍射分析,发现Co的掺杂并未改变 ZnO的纤锌矿结构,并没有杂质相的生成,衍射峰的峰位随着Co掺杂向高角度移动,Co已进入ZnO晶格.电镜及吸收光谱进一步表明样品中没有第二相的出现,Co~(2+)成功掺入ZnO晶格.采用超导量子干涉磁强仪测量Zn_(0.96)Co_(0.04)O的磁性,样品在300K存在明显的磁饱和现象和磁滞回线,表明具有室温下铁磁性,其磁性来源可以用束缚磁极化子(BMPs)模型解释.
关键词:
稀磁半导体
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Co掺杂ZnO
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流变相反应
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铁磁性
刘雪珍
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鲍善永
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张欢欢
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马春雨
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徐晓明
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张庆瑜
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00369
采用脉冲激光沉积的方法,利用Zn0.95Co0.05O陶瓷靶,在不同氧气压力下制备Zn1-xCoxO薄膜.利用X射线衍射(XRD)、电子探针、吸收光谱对薄膜中Co含量、Co2+离子比例以及相组成进行了定量分析,研究了沉积过程中氧气压力对薄膜中Co含量的影响,定量讨论了薄膜中Co含量、Co2+离子比例以及相组成与薄膜室温磁性之间的关系,分析了薄膜磁性的起源.分析结果表明:薄膜中Co含量随氧气压力增大而减少,Co以替位Co2+离子为主.精细XRD分析表明,薄膜中存在纳米尺度的金属Co团簇,其含量与薄膜室温磁性估计的结果一致,Zn1-xCoxO薄膜的室温磁性归因于金属Co纳米团簇的超顺磁磁化机制.
关键词:
Co掺杂ZnO
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稀磁半导体
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磁学性能
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磁化机制
,
定量分析
王爱华
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姬晓旭
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张萍
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刘旭焱
低温物理学报
在ITO衬底上电沉积了Co掺杂ZnO系列样品,并用X射线粉末衍射仪和扫描电子显微镜测试了样品的结构和表面形貌.结果表明Co掺杂并没有改变ZnO的六方纤锌矿结构,而只在一定程度上改变了表面形貌.样品的场发射特性测试结果显示,随着Co掺杂浓度的增大,开启场强逐渐增大,进而可以判断ZnO体系的带隙依次变窄.Co掺杂引起ZnO能带结构的变化可归因于掺杂元素引入的d电子与基体材料导带和价带中的s、p电子之间的强的sp-d交换相互作用,这将为ZnO的带隙调控提供一种新的思路.
关键词:
Co掺杂ZnO
,
电沉积
,
场发射特性
张明玉
,
严国清
低温物理学报
采用固相反应法于950℃制备了Co掺杂ZnO和CoO,然后于950℃在N2气流中退火,最后于600℃或800℃在Zn蒸气中退火.在Zn蒸气中退火之前样品没有铁磁性,但退火之后Co掺杂ZnO和CoO都表现出室温铁磁性.通过X射线衍射测量,发现Zn蒸气中退火的Co掺杂ZnO的铁磁性是非本征的,来自立方Co5Zn21合金.
关键词:
稀磁半导体
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Co掺杂ZnO
,
铁磁性来源
