Co掺杂的ZnO单晶薄膜的分子束外延及其室温铁磁性

研究了Co掺杂的ZnO单晶薄膜的分子束外延、结构、光学和磁学性质.利用分子束外延技术,在蓝宝石(0001)衬底上外延得到Co掺杂的Zn1-xCoxO(0≤x≤0.12)单晶薄膜.光透射谱和原位的X光电子能谱显示Co离子代替了ZnO晶格中部分Zn的位置.Zn1-xCoxO单晶薄膜具有内禀的铁磁性,并且居里温度高于室温.样品的铁磁性随着Co掺杂量x(x≤0.12)的增加而单调增大.     

Co掺杂的ZnO单晶薄膜的分子束外延及其室温铁磁性

研究了Co掺杂的ZnO单晶薄膜的分子束外延、结构、光学和磁学性质.利用分子束外延技术,在蓝宝石(0001)衬底上外延得到Co掺杂的Zn1-xCoxO(0≤x≤0.12)单晶薄膜.光透射谱和原位的X光电子能谱显示Co离子代替了ZnO晶格中部分Zn的位置.Zn1-xCoxO单晶薄膜具有内禀的铁磁性,并且居里温度高于室温.样品的铁磁性随着Co掺杂量x(x≤0.12)的增加而单调增大.     

双能态Cr+注入法制备GaCrN铁磁性薄膜

采用双能态Cr 注入法结合样品的快速退火工艺,在MOCVD外延生长的n型、非掺杂和p型GaN薄膜样品表面注入相同剂量的Cr ,得到了厚度约200nm的铁磁性GaCrN薄膜,并用XRD,SQUID和Hall法对3种样品的微结构和磁性能进行了测试分析.实验发现:GaCrN薄膜样品的饱和磁化强度与其初始载流子浓度的大小有关,n型和p型GaN样品注入Cr 后形成GaGrN薄膜的饱和磁化强度均显著大于非有意掺杂的样品.     

双能态Cr+注入法制备GaCrN铁磁性薄膜

采用双能态Cr+注入法结合样品的快速退火工艺,在MOCVD外延生长的n型、非掺杂和p型GaN薄膜样品表面注入相同剂量的Cr+,得到了厚度约200nm的铁磁性GaCrN薄膜,并用XRD,SQUID和Hall法对3种样品的微结构和磁性能进行了测试分析.实验发现:GaCrN薄膜样品的饱和磁化强度与其初始载流子浓度的大小有关,n型和p型GaN样品注入Cr+后形成GaGrN薄膜的饱和磁化强度均显著大于非有意掺杂的样品.     

Cu掺杂ZnO纳米结构的室温铁磁性研究

采用柠檬酸盐法合成了一系列Zn1-xCuxO(x=0.01,0.02,0.03,0.04)纳米粒子,XRD结果表明Zn1-xCuxO样品为单一的ZnO纤锌矿结构. 磁性测试结果表明Zn1-xCuxO(x=0.01,0.02,0.03,0.04)在室温下表现为铁磁性. XRD, TEM与XPS的测试结果表明,样品中没有具有铁磁性的第二相出现. 经分析Zn1-xCuxO(x=0.01,0.02,0.03,0.04)的铁磁性是Cu掺杂ZnO纳米结构的本质特征.     

Cu掺杂ZnO纳米结构的室温铁磁性研究

采用柠檬酸盐法合成了一系列Zn1-xCuxO(x=0.01,0.02,0.03,0.04)纳米粒子,XRD结果表明Zn1-xCuxO样品为单一的ZnO纤锌矿结构.磁性测试结果表明Zn1-xCuxO(x=0.01,0.02,0.03,0.04)在室温下表现为铁磁性.XRD,TEM与XPS的测试结果表明,样品中没有具有铁磁性的第二相出现.经分析Zn1-xCuxO(x=0.01,0.02,0.03,0.04)的铁磁性是Cu掺杂ZnO纳米结构的本质特征.     

掺Rb纳米晶DyIG磁光薄膜研究

用热分解法制备的Bi，Al替DyIG磁光薄膜虽然是纳米晶，但由于其晶界分布不均匀、晶粒较大且均匀性差，当用于磁光记录时，晶界将产生较大的噪音。而掺Rb的Bi，Al替DyIG磁光薄膜不仅可以降低晶化温度，而且晶粒明显细化，最大晶粒尺寸从100nm下降到50nm左右，平均晶粒尺寸下降为30nm左右。并且晶粒的均匀性明显改善，掺入的Rb以Rb2O固溶体的形式存在于磁光薄膜表面，填补了薄膜表面的凹凸不平，使薄膜表面反射率增加，信噪比增大。因此掺Rb可使纳米晶Bi，Al替DyIG磁光薄膜的性能大大提高。     

基于GaAs的新型稀磁半导体材料（Ga,Mn）As

介绍了一种基于GaAs的新型稀磁半导体材料（Ga,Mn）As,包括（Ga,Mn）As的制备方法、结构特性、磁性质及磁输运性质。最后,展望了(Ga,Mn）As的应用前景。     

电子束沉积In2O3基W-Mo共掺薄膜的特性研究

利用电子束反应沉积技术制备了高迁移率I2O3基W-Mo共掺(IMWO,I<,2>O<,3>:WO<,3>/MoO<,3>)薄膜,研究了不同等量WO<,3>-MoO<,3>掺杂浓度对薄膜的微观结构、光学性能和电学性能的影响.IMWO薄膜的表面形貌呈现"类金字塔"型.随着WO<,3>-MoO<,3>共掺量的增加,IMWO薄...     

不掺杂In2O3透明导电薄膜的制作

采用反应蒸发技术制作不掺杂Ｉｎ２Ｏ３透明导电薄膜，薄膜厚度为１５０～２００ｎｍ、方块电阻为６０～２００Ω／□，透光率为８０％～９４％（波长λ＝６００ｍｍ）。了蒸发过程氧气充入量和蒸发时间对薄膜的光电特性的影响，说明低蒸发速率和限制氧气流量是获得优质薄膜的关键。     

退火温度对CoTiO2微结构和磁特性的影响

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.     

电子束共蒸发Al2O3-La2O3和ZrO2-Ta2O5复合薄膜的介电性能研究

Al2O3、ZrO2、Ta2O5和La2O3薄膜在栅介质、无机EL介质和光学薄膜方面有着重要用途,但对其复合薄膜介电性能方面的研究很少。文章采用电子束共蒸发法制备了厚度分别为414nm和143nm的Al2O3-La2O3（ALO）和ZrO2-Ta2O5（ZTO）复合薄膜,用Sawyer—Tower电路测得介电常数分别为17和34,反映介电损耗的参数△Vy分别为0．013V和0．56V,击穿场强分别为128MV／m和175MV／m,在50MV／m场强下,ALO的正、反向漏电流密度分别为3．1×10-5／cm2和4．1×10-5A／cm2,ZTO的正、反向漏电流密度分别为3．9×10-5／cm2和3．7×10-5A／cm2。另外,实验还与电子束蒸发和反应溅射制备的Al2O3、ZrO2、Ta2O5的介电性能做了比较,结果表明,上述复合薄膜单独作为无机EL绝缘层是不合适的。     

In2O3基甲醛传感器的研制

以sol-gel法制备的In2O3纳米材料为基体,采用La2O3作为掺杂剂,研制出甲醛传感器。结果表明:La2O3的掺杂可以明显提高元件对甲醛的灵敏度,在工作温度为145℃,(甲醛)为10×10–6时,元件表现出4倍的灵敏度,通过4A分子筛的修饰提高了元件的选择性。在为期90d的追踪实验中发现元件的灵敏度变化小于10%,元件在(甲醛)为50×10–6时,响应、恢复时间分别为8s和30s。     

微波水解法制备In2O3纳米颗粒及气敏性能研究

以InCl3.4H2O为原料,用微波水解法制备In2O3纳米颗粒,并用TEM、XRD对合成材料的形貌和结构进行了表征。结果表明,所制的产品为球形In2O3,平均粒径为20 nm;用静态配气法测试了材料的气敏特性,与恒温水解制备的氧化铟材料的气敏特性基本一致。5.0 V加热电压下,对50×10–6酒精蒸气有较好的气敏性能,灵敏度为9.51,响应/恢复时间为6 s/6 s。     

La掺杂In_2O_3纳米粉体的制备及气敏性能研究

采用水热法制备了质量分数w[La(NO3)3]为3%～9%的La(NO3)3-In2O3纳米粉体。利用XRD,SEM,TEM等测试手段,对其物相、结构进行了表征。结果表明:掺质量分数为7%的La(NO3)3的In2O3纳米粉体,其颗粒长度和直径分别为2μm与200nm左右,呈棒状。利用该纳米粉体制成气敏元件,并采用静态配气法测试了元件的气敏性能。研究发现:元件在110℃的工作温度下,对体积分数为100×10-6的Cl2的灵敏度高达1665.7,且具有良好的选择性与响应-恢复特性。     

In2Ge2O7薄膜制备及其紫外光敏特性研究

以In2O3和GeO2为原料,采用碳还原法制备了In2Ge2O7多晶薄膜,利用XRD和SEM对薄膜的结构和形貌进行了表征。对基于In2Ge2O7薄膜的金属-半导体-金属(MSM)紫外探测器进行了紫外光电导特性测量,结果显示:在波长为250nm的紫外光照射下,在5V偏压下,器件的光电流为727μA(暗电流为12μA),光响应度达到262.9A.W-1,光响应上升时间约为67s,下降时间约为15s。分析认为较长的响应时间是由于内部的缺陷与位错造成的。初步研究结果表明:In2Ge2O7薄膜可以作为一种良好的日盲紫外探测材料。     

In2O3纳米线制备及其特性

使用管式加热炉成功地制备出In2O3纳米线.通过扫描电子显微镜可以看到样品为In2O3纳米线;X射线衍射分析证实该材料是立方结构的In2O3;X射线光电子谱分析发现该In2O3中存在大量氧缺陷;光致发光谱研究显示制得的In2O3纳米线有比较强的发光现象,主要集中在紫外光谱区.同时对反应的气相-固相(V-S)生长机理和In2O3的光致发光机理进行了详细分析.     

In2O3纳米线制备及其特性

使用管式加热炉成功地制备出In2O3纳米线.通过扫描电子显微镜可以看到样品为In2O3纳米线;X射线衍射分析证实该材料是立方结构的In2O3;X射线光电子谱分析发现该In2O3中存在大量氧缺陷;光致发光谱研究显示制得的In2O3纳米线有比较强的发光现象,主要集中在紫外光谱区.同时对反应的气相-固相(V-S)生长机理和In2O3的光致发光机理进行了详细分析.