氧化锌基稀磁半导体论文-胡亮

氧化锌基稀磁半导体论文-胡亮

导读:本文包含了氧化锌基稀磁半导体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:铜掺杂氧化锌,缺陷铁磁,磁操纵,光电响应

氧化锌基稀磁半导体论文文献综述

胡亮[1](2014)在《铜掺杂氧化锌稀磁半导体的缺陷结构、磁学操纵与光电响应性能研究》一文中研究指出ZnO是Ⅱ-Ⅵ族直接宽带隙半导体,室温禁带宽度为3.37 eV,是少有的理论上被预测能够产生室温铁磁的半导体材料。与Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物(如 GaAs、GaN)类似,通过掺杂、能带工程等方法,ZnO的光、电、磁学性质可以被裁剪,在发光二极管、光电探测、自旋电子学领域大有前景。未来的自旋电子学器件需要ZnO材料中的载流子能够同时具备电荷与自旋特性,因此,在ZnO中掺入过渡金属离子成为开发稀磁半导体的一类普适方法。过去的二十年里,研究者们花费大量的精力去探索磁性的起源,尽管如此,该领域的研究依旧受制于一些共同问题的困扰,如实验重复性不高、可控性较差,容易受磁性第二相、团簇等因素的影响。ZnO:Cu体系的出现,很容易克服上述困难,展示了其独特的研究优势,主要体现在:Cu及其氧化物都不是铁磁物质,不会对磁学分析造成影响;Cu在ZnO中能形成深能级态,且具有变价特性,极度敏感于荧光激发、电子顺磁共振等测试手段,因而可以有效地实现追踪;Cu2+的离子半径在所有过渡金属离子中,同Zn2+最为匹配,结合非平衡掺杂技术,Cu杂质可以高浓度地引入ZnO晶格;Cu容易与ZnO中的本征缺陷结合,形成杂质-缺陷对,方便探索杂质与缺陷的协同关系,研究缺陷铁磁行为。本论文立足于优质ZnO:Cu纳米晶材料的制备,通过旋涂成膜、后期处理工艺实现了不同情况下铁磁薄膜的制备。通过微结构分析、缺陷组分的监测,在传统的体系下揭示了许多新的磁学现象,结合ZnO优异的光电性质,实现了光、电、磁功能间的交互操纵,并逐一进行了讨论,取得的研究成果如下:(1)采用非平衡胶体化学法,制备了掺杂浓度可调(0~4.0%)的ZnO:Cu胶体纳米晶,通过Cu-N协同掺杂,实现了受主激活的铁磁行为。从能量的观点系统地讨论了Cu2+引入ZnO晶格并还原的机制,确认了原生Vo(氧空位)辅助下的“轻掺壳、重掺核”本质,该方法的亮点在于采用非平衡的化学掺杂思路提高Cu杂质在ZnO中的固溶度。通过二步胺激活的方法(胺浴-快速热退火),实现了Cu杂质配位结构的优化转变,促使Cu占位由Cui(间隙位)向CuZn(替位)转变,Cu-N键的引入进一步增强了Cu杂质的稳定性,诱导了ZnO:Cu薄膜的室温铁磁激活,其中,0.2%掺杂的薄膜具有最大的磁矩值,为1.58μB/Cu。通过对比施主Zni(锌间隙)和受主No(N替位O)缺陷与Cu杂质杂化机制的区别,探讨了磁性与载流子极化方式之间的关系,全面理解了ZnO:Cu体系在No受主辅助下的磁交换过程。(2)采用高温平衡热退火的方式实现了ZnO:Cu(实际掺杂量为0.89%)纳米晶薄膜的施主铁磁激活。通过调节退火温度(600℃和900℃)和退火气氛(真空气氛和氧气氛),诱导了Cu杂质的内扩散,所有掺杂薄膜都显示了良好的铁磁行为,最优的退火工艺为900℃真空退火,对应的磁矩值为1.59μB/Cu。通过变温荧光光谱(PL)、荧光寿命谱,指认了CuZn激发态、单电荷Vo、单电荷Zni的能级位置,分别为价带顶上方0.43 eV、导带底下方0.87 eV以及0.15 eV处。缺陷分析结果表明,Vo和Zni的浓度变化导致了磁学结果的差异,具体表现为即便磁矩值相同的薄膜,对应的铁磁起源也可能不同。我们从辅助短程有序的Zni缺陷出发,逐步发展了Vo、Zni两种缺陷参与的长程铁磁有序机制,渲染了一种多缺陷辅助的磁交换过程。与此同时,我们也观察到了有害的电荷转移铁磁现象和晶粒熟化不均诱导的磁不稳定性,对理解缺陷铁磁的多样性意义重大。(3)采用缺陷极化控制、电学控制和光学控制叁种手段,分别实现了ZnO:Cu薄膜的铁磁“开/关”态操纵。缺陷极化控制磁性是通过交替引入施主(Vo、Zni)和受主缺陷(No)实现的,电学方法控制磁性是通过调节H等离子体处理时间,引入不同Ho(H占据O位)浅施主浓度加以实现的,而光学方法控制磁性则是通过紫外光辐照下的“开/关”实验实现的。每种方法都有各自的优缺点,在综合考量下,我们认为磁性的光学控制会较其它两种方法更简便,可操作性更强。在探索磁性可控的过程中,我们还揭示了许多反常的实验现象,比如施主缺陷分布位置不同导致的磁耦合效率差异、Ho缺陷引发的巨磁矩效应(3.26 μB/Cu),以及ZnO:Cu薄膜的紫外光退磁现象。我们从细致的结构表征出发,分别对以上叁种现象进行了深入地阐述,将它们统一到一个层面上进行理解,提出了很多有益的新观点;(4)通过调节掺杂浓度,实现了ZnO:Cu薄膜对紫外和可见光的区分探测,构筑了紫外-可见光双波段光电探测原型器件。通过构筑简单的MSM(金属-半导体-金属)结构,我们在掺杂量为0.2%的ZnO:Cu样品上获得了11.7A/W的紫外光(365 nm)响应度,对于最高的可见光(410~800 mm)响应度(0.3 A/W),则是在掺杂量为1.5%的样品上获得的,器件紫外响应外量子效率为1.5×10-4,光增益为18000,可见光的外量子效率为3.7×10-5,光增益为20150,尽管可见光的外量子效率不够高,但其光增益水平已经超过了紫外光对应的情况,结合光子吸收截面的计算,薄膜对可见光子的吸收截面已达到10-15cm-2,远大于ZnO本征的吸收截面(10-18~10-17 cm-2),这与薄膜中Cu陷阱、双施主陷阱的大量存在密切相关,杂化、竞争的陷阱模式共同决定了一个反常的SCL(空间电荷限制)光电导行为。最后,我们还提出了一些改善器件性能的方法,从多个角度论证了ZnO:Cu薄膜光电响应的合理性。(本文来源于《浙江大学》期刊2014-07-04)

陶华龙,张志华,黄国亮[2](2012)在《氧空位对钴掺杂氧化锌稀磁半导体电子结构的影响》一文中研究指出通过第一性原理计算对Co掺杂ZnO稀磁半导体的磁学性质和电子结构进行了研究.对氧空位出现在不同位置时体系总能进行计算,证实氧空位更容易在Co原子附近生成.电子结构计算表明Co-3d自旋电子在费米能级附近产生了自旋极化现象,提供局域磁矩;通过研究两个Co原子掺杂ZnO体系的电子结构,证实铁磁性的产生是两个Co原子耦合的结果,氧原子起到了一定的调制作用.(本文来源于《大连交通大学学报》期刊2012年05期)

陶华龙[3](2012)在《钴掺杂氧化锌稀磁半导体的电子结构和磁性研究》一文中研究指出近年来量子力学和固体理论等学科不断完善,计算机性能飞速发展,借助材料模拟软件模拟预言新材料越来越成熟。本文主要利用基于密度泛函理论的材料模拟软件CASTEP对Co掺杂ZnO基稀磁半导体进行磁性和电子结构的计算。通过优化Co掺杂ZnO的晶体结构,比较晶格发生畸变的程度,验证该研究方法的可行性。通过计算其电子结构,发现Co掺杂ZnO是半金属结构,Co原子在O原子四面体晶体场中劈裂成一个双重的e态和两个叁重的t2g态,Co原子在费米能级附近产生了自旋极化现象。对于两个Co掺杂ZnO,通过计算铁磁性与反铁磁性的总能差,证实铁磁性总能低,所以,Co掺杂ZnO是铁磁稳定的。材料的磁性来源于Co原子之间的耦合,通过O原子的调制作用。对Co掺杂ZnO体系中较常见的p型缺陷进行研究,主要研究氧空位缺陷(Vo)和锌间隙原子缺陷(Zni)对材料磁性和电子结构的影响。对于氧空位缺陷,更容易在近邻Co原子附近生成,氧空位(Vo)使价带朝费米能级上移,使得费米能级处产生了较大的自旋极化现象。Vo的引入使正四面体晶体产生了巨大的非对称性,使Co原子在晶体场中的劈裂加大,自旋极化现象加强,为材料磁性的产生提供了前提条件。氧空位只对近邻的两个Co原子间的耦合起调制作用,对远程的两个Co的耦合影响较小。当两个Co原子近邻且Vo在两个Co原子中间的时候,反铁磁较稳定,当Vo在一个Co原子一侧的时候,铁磁性更稳定;但是当两个Co远程存在的时候,Vo离Co较远的时,反铁磁性更稳定。氧空位的引入也使得Co的原子磁矩降低,这是由于Co原子吸收了电子。对于Zni缺陷的引入使得晶体结构产生了较大的畸变,使Co在晶体场中的劈裂更显着,Co原子在费米能级附近产生了强烈的自旋极化现象。通过优化得出Zni更易在八面体间隙处存在,Zni的引入使电子在Co原子与O原子之间转移,从而使得Co原子的磁矩降低。(本文来源于《大连交通大学》期刊2012-06-11)

陈逸飞[4](2011)在《氧化锌基稀磁半导体的第一性原理研究》一文中研究指出稀磁半导体具有独特的自旋电子学特性和潜在的实际应用价值,受到了科技工作者的广泛关注。理论计算表明ZnO在室温下可能实现铁磁性,而且ZnO是典型的直接宽带隙半导体材料,具有高的激子束缚能,能够实现室温高紫外发光;原料丰富、价廉、环境友好。因此,ZnO基稀磁半导体成为了人们关注的焦点。基于密度泛函的第一性原理,我们计算并分析了本征缺陷和各种杂质对ZnO基稀磁半导体的电子结构和磁性的影响,探讨了其磁性的来源和居里温度的调控方法,重点研究了不同单掺杂和共掺杂对于ZnO基稀磁半导体磁性的影响和作用机理,主要研究结论有:通过对ZnO母体中本征缺陷的研究,发现O空位不能引起铁磁性,而Zn空位却能导致ZnO母体呈现铁磁性,且体系总磁矩主要来自于Zn空位附近自旋极化的氧原子,氧原子间的铁磁交换相互作用是通过自旋极化的Zn 3 d态进行调制的。我们还发现,在体系中用一个Li原子取代一个Zn原子能产生空穴和降低Zn空位的形成能,进而稳定了包含Zn空位的体系,产生了一个较大的总磁矩。通过对N掺杂和Li、N共掺杂,以及Zn空位、N共掺杂ZnO体系的电子结构和磁性的研究,发现N掺杂ZnO体系倾向于铁磁基态,每个超胞具有0.95μB的总磁矩,体系总磁矩主要来自于N和O原子未配对的2p电子;通过Li或者Zn空位与N共掺杂,体系的铁磁稳定性显着增强。通过研究Cu掺杂ZnO的电子结构和磁性,以及C和N共掺杂对Cu掺杂ZnO体系电子结构和磁性的影响,发现Cu取代Zn使体系倾向于铁磁稳定,每个超胞具有1μB的总磁矩,并且该缺陷体系表现出半金属稀磁半导体特性,其中局域在Cu原子上的磁矩约为0.58μB,其余主要来自于自旋极化的氧原子。此外,还发现随着两个Cu原子隔离距离的增加,体系铁磁稳定性降低。通过用一个N原子取代一个O原子,体系的铁磁稳定性略有增强;然而,用一个C原子取代一个O原子,体系的铁磁稳定性却被削弱了。通过研究Cr掺杂和Cr、Al共掺杂ZnO体系的电子结构和磁性,发现Cr掺杂ZnO体系倾向于铁磁基态,每个超胞具有7.50μB的磁矩,体系磁矩主要来自于Cr原子未配对的3d电子。此外,还发现在Cr掺杂ZnO体系中,Cr原子间的铁磁交换相互作用是短程的。通过Cr、Al共掺杂,体系的铁磁稳定性显着增强。(本文来源于《天津大学》期刊2011-10-01)

栾洪霞[5](2011)在《氧化锌稀磁半导体制备与性能的研究》一文中研究指出稀磁半导体作为新兴的功能材料,能将电子电荷自由度和自旋自由度结合起来,从而有望实现将数据的处理,传输和存储集中于一种材料,从事使此类应用的半导体材料的成本大大降低。因此制备出居里温度高于室温的稀磁半导体将推进此类材料的应用。本实验应用溶胶凝胶法,制备过渡金属掺杂的氧化锌稀磁半导体,由于制备过程对样品的性能和结构有重要的影响,通过严格控制制备条件,减少外界的影响,然后对不同样品的性能检测,从而总结出影响样品性能的主要因素。样品的不同的掺杂成分和掺杂浓度都能使样品的性能和结构发生改变,过对样品磁性,形貌,价态,以及结构的检测,对它们进行比较,推断对性能产生影响的因素。对不同条件下制备出的样品进行磁性检测,看其是否具有室温铁磁性,是否成功制备出了居里温度高于室温的稀磁半导体,结果发现,经过油浴和未经过油浴条件下,制备相同的掺杂成分和掺杂比例的样品,表现出不同的磁性能。经比较,探究制备条件对制备的样品微观结构产生的影响。我们可以总结出影响样品磁性能的重要因素,为后期选择条件制备所需性能的样品打下基础。对样品的结构检测,发现虽然掺杂过渡金属,但样品仍为氧化锌纤锌矿结构,并未因掺杂而对半导体结构产生影响。(本文来源于《华东师范大学》期刊2011-05-01)

苏雪琼[6](2010)在《激光沉积法制备掺钴氧化锌稀磁半导体》一文中研究指出本文中,稀磁半导体(diluted magnetic semiconductor,简称DMS)是指由磁性过渡金属或稀土金属元素(例如:Mn、Fe、Co、Ni、Cr及Eu等)部分替代Ⅱ-Ⅵ族、Ⅳ-Ⅵ族、或Ⅲ-Ⅴ族等半导体中的部分元素后所形成的一类新型半导体材料,同时具有可以调节的电子电荷和电子自旋二种自由度特性。其中磁性离子的3d电子和半导体导带sp电子之间的耦合作用(sp-d)以及磁性离子之间的(d-d)耦合交换作用使得稀磁半导体材料具有很多新颖的磁光和磁电性能,在高密度非易失性存储器、磁感应器、光隔离器、半导体集成电路、半导体激光器和自旋量子计算机等领域有广阔的应用前景。本文简述了稀磁半导体的历史发展及研究现状,在实验上利用脉冲激光沉积法,首先尝试制备ZnO靶材和薄膜,并以此为基础,成功制备掺钴ZnO靶材和薄膜。通过对材料的光电磁及结构性质测试,研究了材料性质与制备方法和工艺的关系。论文主要内容包括:(1)利用GCR-170型脉冲激光器Nd:YAG的叁次谐波(355nm),以蓝宝石Al2O3 (0001)为衬底,在不同温度下采用脉冲激光沉积法(PLD)制备了ZnO薄膜。通过原子力显微镜(AFM)、Raman谱、光致发光(PL)谱、红外透射谱、霍尔效应和表面粗糙度分析仪对制备的ZnO薄膜进行了测试。分析了在不同衬底温度下薄膜的表面形貌、光学特性,同时进行了薄膜结构和厚度的测试。研究表明:衬底温度对ZnO薄膜的表面形貌、光学特性和结构特性都是重要的工艺参数,尤其在500℃时沉积的ZnO薄膜致密均匀,并表现出较强的紫外发射峰。(2)在不同的烧结温度下,利用固相反应法制备Zn0.9Co0.1O块体材料,应用单因素实验法对相同的配比成份样品进行处理,并分别对Zn0.9Co0.1O材料进行了X射线能谱(XPS)、M-T、傅立叶红外吸收谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、拉曼图谱(Raman)和光致发光谱(PL)测试和分析。实验结果表明:Co2+掺入ZnO晶格,并很好取代Zn2+的位置而被四面氧所包围,形成了Co-O键。烧结温度对Co掺杂浓度影响不大,排除了形成Co团簇或CoO晶相的可能。烧结温度制约Co2+掺入ZnO晶格,并取代Zn2+的位置而不影响ZnO结构,在1200℃时制备的材料保持了纤锌矿结构,从拉曼光谱中也看到Co2+的声子结构特征明显,并且出现Co离子进入ZnO晶格使得带隙变窄的光学现象。(3)基于选取不同的基片温度,利用脉冲激光沉积的方法,成功制备出钴掺杂的氧化锌薄膜。通过对制备的样品的原子力显微镜(AFM)测试,观测到生长样品的表面形貌图形较未掺杂ZnO薄膜光滑平整很多;实验上对薄膜的X射线衍射(XRD)表征,测量出Co的掺杂并没有破坏ZnO纤锌矿结构,500℃样品的表面形貌和结构最佳;对薄膜的XPS的分析显示,Co离子在样品中以+2价的形式存在,并随着衬底温度的增加Co的含量也在不断升高,但当温度到达800℃时因超过Co溶解限出现了Co团簇现象。为进一步验证Co离子进入ZnO的晶格,对不同基片温度制备的样品进行透射谱的测量,从全光透射谱看到宽带能隙发生宽化,并讨论了内部机理。同时衬底温度的升高造成结构、价态和含量的变化进而影响了样品的电学和磁学性能,测试发现随着基片温度升高,ZnO掺Co薄膜的载流子浓度和PN型发生明显改变,同时磁学性能随着掺杂浓度呈开口向下的抛物线状。(本文来源于《北京工业大学》期刊2010-05-01)

张磊,徐光亮,魏贤华,刘桂香,赵德友[7](2009)在《退火气氛对钴掺杂氧化锌稀磁半导体薄膜性能的影响(英文)》一文中研究指出用溶胶–凝胶法制备的钴掺杂氧化锌薄膜在不同气氛下退火后均显示室温铁磁性,并且具有不同的载流子浓度。通过对薄膜进行电、磁、光性能及微结构的系统表征,建立了磁性能与载流子浓度之间的关联。研究表明:在氧气和氧氮混合气氛以及氧氩气氛下,退火的样品均具有室温铁磁性。相对于氧氮混合气氛,300K,在无氮气氛退火的样品具有更低的矫顽力,更高的剩磁及大的电子浓度。光致发光谱研究表明:氧氮混合气氛下,退火的样品中存在No受主,这是样品电子浓度及铁磁性下降的原因;因此,体系的铁磁性来源于电子间接机制,使通过控制载流子浓度来调节钴掺杂氧化锌稀磁半导体的铁磁性能成为可能。(本文来源于《硅酸盐学报》期刊2009年09期)

何春[8](2009)在《氧化锌基稀磁半导体的磁性研究》一文中研究指出稀磁半导体材料是自旋电子学领域一个重要的分支,基于稀磁半导体材料发展而来的自旋电子器件可以同时利用电子的电荷和自旋属性,可以突破传统电子学所面临的量子力学瓶颈,实现信息的传递、处理、储存于一体,受到了科学界的广泛关注。氧化锌(Zinc Oxide,ZnO)是一种宽禁带II-VI族化合物半导体,在传输场效应管、发光二级管、太阳能电池等光电子器件领域有着广泛的应用。ZnO基稀磁半导体材料(DMS)由于它的理论预测居里温度在室温以上而被广泛关注,但是了解ZnO基DMS中磁性的调制,将对于发展新一代基于稀磁半导体的非挥发性晶体管提供重要的实验和理论基础。本文通过对ZnMnO体系、ZnCoO体系、ZnNiO体系的磁性研究来了解ZnO基DMS中磁性的影响因素,主要包括以下几个方面的内容:1.对ZnMnO体系,主要考虑了磁性原子间的RKKY相互作用和超交换相互作用,结果发现,体系的磁性与磁性原子的掺杂浓度、载流子浓度、RKKY相互作用和超交换相互作用等有关,体系的磁化强度随着RKKY交换作用系数J0的增加而增大,随着超交换作用系数k的增加而减小。并且随着磁性原子掺杂浓度的增大,体系要达到较高的磁化强度将需要较大的载流子浓度。2.对ZnCoO体系,主要考虑了磁性原子间的RKKY相互作用和超交换相互作用,结果发现,体系的磁化强度随着载流子浓度的增加而先增大后减小,体系的磁化强度与RKKY交换相互作用和超交换相互作用之间的竞争有关。体系的磁化率随温度的变化关系结果显示:在较低的温度下,体系的磁化率较大,并且体系的磁化率随温度的升高而减小的变化率随着J0值的减小而增大,随着k值的增大而增大。3.对ZnNiO体系,主要考虑了叁种自旋交换相互作用:超交换作用、双交换作用和RKKY交换作用,体系的磁化强度随着双交换作用参数t值的增大而增大,随着RKKY交换作用系数J0的增加而增大,随着超交换作用系数k的增加而减小。体系的磁化率随温度的变化关系为:体系的磁化率随温度的升高而减小的变化率随着J0值的减小而增大,随着k值的增大而增大,随着t值的减小而增大,在一定的载流子浓度范围内,其变化率随着载流子浓度的增加而减小。(本文来源于《湘潭大学》期刊2009-05-20)

仇满德,姚子华,韦志仁,翟永清,田帅[9](2009)在《掺钴氧化锌稀磁半导体的SEM及X射线能谱微分析研究》一文中研究指出采用水热法,以CoCl2.6H2O为前驱物,KOH作为矿化剂合成了掺钴氧化锌稀磁半导体晶体。利用扫描电子显微镜(SEM)及X射线能谱仪(XREDS)对合成晶体的微观形貌、表面及内部掺杂元素Co的相对含量和分布的均匀性进行了研究。研究结果表明:水热法合成的掺Co氧化锌晶体具有多种微观形貌,较大的晶体具有极性生长特性。随晶体形貌不同,显露面也发生了相应改变。不同微观形貌的晶体其Co含量有所差异,较大的晶体掺杂Co元素相对含量大于较小的晶体,+c(1011)显露面Co元素的含量比+c(1010)面高,锥柱状晶体其区别尤为明显。大的晶体内部存在着少量的氧化钴团簇,晶体表面与晶体内部Co元素分布相对均匀。由于Co2+具有磁性,因此,氧化钴团簇的存在将对氧化锌稀磁半导体晶体的磁性产生一定的影响。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2009年01期)

蒋婧思[10](2008)在《氧化锌掺铁稀磁半导体的制备和性质研究》一文中研究指出稀磁半导体学是自旋电子学的一个重要分支。稀磁半导体是将磁性过渡金属或稀土离子掺入传统非磁性半导体并占据其晶格位置,通过磁性离子与非磁性离子之间的sp-d或RKKY交换作用使半导体的微观磁矩在特定外界条件下具有一定取向性,并从宏观上表现出磁性。稀磁半导体将同时利用载流子的电荷和自旋态两个自由度,从而使得高密度半导体集成电路、非易失性存储器等器件的实现成为可能。在稀磁半导体的多种基质材料中,氧化锌由于其具有独特的光电特性及广泛的潜在应用背景,成为近年来稀磁半导体研究中的热点之一。为寻找一种方便高效的稀磁半导体制备方法,本文分别利用磁控溅射和溶胶-凝胶法制备了铁离子掺杂氧化锌基稀磁材料,并对所制备材料的磁学和相关物理特性进行了研究。本文通过靶材局域掺杂的方式来实现磁控溅射法中铁离子的掺杂,制备了多种不同铁元素掺杂浓度的氧化锌薄膜。使用电感耦合等离子光谱仪ICP测量了薄膜中铁离子的实际掺杂浓度,并通过X射线衍射对薄膜制备条件及高温退火对薄膜结晶状态的影响进行了研究。研究结果表明通过该方法制得了具有良好结晶状态的氧化锌薄膜。使用超导量子干涉仪对不同制备条件下的薄膜进行了磁滞回测量。溶胶-凝胶法与磁控溅射技术相比具有易于控制掺杂量的特点。本文利用该方法和高温烧结相结合分别制备Zn_(1-x)Fe_xO稀磁半导体粉末和薄膜,讨论了掺杂浓度对材料物理特性的影响,并对不同形态材料的晶格结构、表面形貌进行了比较分析。分别测量了粉末和薄膜样品的磁化率随温度变化曲线以及磁滞回曲线。通过对实验结果进行比较分析,发现磁控溅射和溶胶-凝胶法所制备的样品在结构和晶格取向上呈现出较大差异,使用溶胶凝胶法所得到的Zn_(1-x)Fe_xD样品与磁控溅射法相比,光谱有明显展宽。磁控溅射法所制备的薄膜样品中没有观察到磁滞回线,而溶胶-凝胶法所制备的粉末和薄膜两种不同形态的样品在低温条件下均观察到了明显的磁滞现象。(本文来源于《北京交通大学》期刊2008-10-01)

氧化锌基稀磁半导体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

通过第一性原理计算对Co掺杂ZnO稀磁半导体的磁学性质和电子结构进行了研究.对氧空位出现在不同位置时体系总能进行计算,证实氧空位更容易在Co原子附近生成.电子结构计算表明Co-3d自旋电子在费米能级附近产生了自旋极化现象,提供局域磁矩;通过研究两个Co原子掺杂ZnO体系的电子结构,证实铁磁性的产生是两个Co原子耦合的结果,氧原子起到了一定的调制作用.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

氧化锌基稀磁半导体论文参考文献

[1].胡亮.铜掺杂氧化锌稀磁半导体的缺陷结构、磁学操纵与光电响应性能研究[D].浙江大学.2014

[2].陶华龙,张志华,黄国亮.氧空位对钴掺杂氧化锌稀磁半导体电子结构的影响[J].大连交通大学学报.2012

[3].陶华龙.钴掺杂氧化锌稀磁半导体的电子结构和磁性研究[D].大连交通大学.2012

[4].陈逸飞.氧化锌基稀磁半导体的第一性原理研究[D].天津大学.2011

[5].栾洪霞.氧化锌稀磁半导体制备与性能的研究[D].华东师范大学.2011

[6].苏雪琼.激光沉积法制备掺钴氧化锌稀磁半导体[D].北京工业大学.2010

[7].张磊,徐光亮,魏贤华,刘桂香,赵德友.退火气氛对钴掺杂氧化锌稀磁半导体薄膜性能的影响(英文)[J].硅酸盐学报.2009

[8].何春.氧化锌基稀磁半导体的磁性研究[D].湘潭大学.2009

[9].仇满德,姚子华,韦志仁,翟永清,田帅.掺钴氧化锌稀磁半导体的SEM及X射线能谱微分析研究[J].光谱学与光谱分析.2009

[10].蒋婧思.氧化锌掺铁稀磁半导体的制备和性质研究[D].北京交通大学.2008

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