收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Cr掺杂ZnO基稀磁半导体薄膜结构和磁性研究

陈霞  
【摘要】: 近年来,稀磁半导体因表现出独特的磁有序现象备受人们关注,这一方面是因为对其所表现出的独特磁性的理解涉及到很多的基础性物理问题,另一方面是这些独特的磁性蕴涵巨大的潜在应用前景。稀磁半导体同时利用载流子的自旋和电荷自由度构造将磁、电集于一体的半导体器件,尤其是铁磁半导体材料的出现带动了半导体自旋电子学的发展,室温铁磁半导体材料的制备,半导体材料中有效的自旋注入,以及自旋在半导体结构中输运和操作已成为目前半导体自旋电子学领域中的热门课题,稀磁半导体呈现出强烈的自旋相关的光学性质和输运性质,这些效应为人们制备半导体自旋电子学器件提供了物理基础。本文用射频磁控溅射法制备了过渡金属Cr掺杂ZnO的稀磁半导体薄膜,在大量工艺探索的基础上,结合样品的结构分析和磁性行为,对样品磁性的起因进行了初步的探讨。 首先概述了稀磁半导体的研究进展,重点介绍了ZnO基稀磁半导体的晶体结构、磁有关的效应等。然后简要介绍了稀磁半导体中磁性起因,样品的制备工艺和探索过程,着重介绍了射频磁控溅射。最后,从实验上研究了Cr掺杂ZnO系列样品的结构及其磁化行为。 1.借助X-ray分析研究了所制备样品的结构。结果表明,按我们的制备工艺制备出的ZnO薄膜样品具有纤锌矿型的晶体结构,对过渡金属掺杂的样品,在我们所选择的低掺杂浓度范围内,掺杂没有引起ZnO晶体结构的改变,且在仪器灵敏度范围内没有检测到第二相的存在。扫描电镜测试了薄膜生长的表面特性。 2.利用物理磁性测量仪对不同掺杂浓度、衬底温度和衬底选择的样品进行对比,讨论了以上因素对薄膜磁性的影响。 到目前为止,文献上报道的研究集中在过渡磁性金属掺杂的稀磁半导体薄膜材料方面,不仅获得样品的居里温度低,而且制备的重复性不高。我们在大量工艺探索基础提出的磁控溅射法是一种较好的制备稀磁半导体的方法,并成功用此法获得达到室温的居里温度。稀磁半导体能同时利用载流子的自旋和电荷自由度,已经成为未来自旋电子学器件的关键材料,具有室温铁磁性的ZnO基稀磁半导体的出现必将推动自旋电子学的发展。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王凤平,刘还平,吴平,潘礼庆,邱宏,田跃,罗胜;基片温度对坡莫合金薄膜结构和磁电阻的影响[J];发光学报;2003年04期
2 贺洪波,范正修,姚振钰,汤兆胜;GaN蓝光材料新型ZnO/Si外延衬底的溅射沉积[J];中国科学E辑;2000年02期
3 秦廷辉,黄广伦,欧黎;采用Y-41°LiNbO_3的宽带低损耗声表面波滤波器[J];压电与声光;1993年01期
4 王若恩;系统协调与系统优化[J];茂名学院学报;1997年01期
5 温何,惠延波,刘珊珊;油罐内喷漆机器人关节的设计研究[J];西安理工大学学报;1998年01期
6 崔平;双向HFC网络的规划思路[J];中国有线电视;2000年18期
7 王红线,周月臣;宽带无线接入系统讲座 第三讲 宽带无线接入系统的典型设备及其性能[J];广西通信技术;2001年03期
8 李锡健;浅谈档案人才培养与结构再组问题[J];嘉应大学学报;2002年05期
9 卫权岗,岳正新,马卫华,郝天仁;新乡市气象局网络结构分析[J];河南气象;2003年03期
10 冯果;影片中的结构和人物[J];湖南大众传媒职业技术学院学报;2003年04期
11 黄尚廉 ,陈伟民,饶云江,朱永,符欲梅;光纤应变传感器及其在结构健康监测中的应用[J];测控技术;2004年05期
12 李鸿儒,王建辉,顾树生;准对角递归神经网络及其算法的研究[J];系统仿真学报;2004年07期
13 李朋,刘勇,薛华成;一种基于Intranet的群体决策支持系统设计[J];计算机工程;1997年S1期
14 张华曹;瞬态过压保护用逆导管的设计[J];电力电子技术;1998年01期
15 黄东;有色噪声扰动下的神经网络结构[J];东南大学学报(自然科学版);1998年05期
16 王世铀,郭福顺,臧天仪;微核心操作系统的结构对性能的影响[J];计算机研究与发展;1999年01期
17 托马斯H·克尔 ,孟昭珍;论用于控制和估计的某些神经网络结构和要求[J];情报指挥控制系统与仿真技术;1999年10期
18 张永林;微波加热系统的组件功能与结构[J];武汉工业学院学报;1999年02期
19 詹英,金海,张丰;建构型超媒体教材的结构及界面特点[J];浙江师大学报(自然科学版);1999年01期
20 魏高山;三层Client/Server结构分析与应用[J];计算机工程与应用;2000年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 鲜晓斌;吕学超;伏晓国;任大鹏;;铀薄膜制备工艺及其组成结构初探[A];2000年材料科学与工程新进展(上)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
2 姚吉升;唐三川;陈坚;王玺;周友元;黄军武;;ITO靶材在溅射过程中结瘤行为的研究[A];中国真空学会五届三次理事会暨学术会议论文集[C];2002年
3 徐政;俞晓正;沈志刚;;用磁控溅射方法在空心微珠表面镀纳米铜膜的研究[A];第八届全国颗粒制备与处理学术和应用研讨会论文集[C];2007年
4 刘艳涛;马剑平;;基于Atemga128的磁控溅射镀膜机(英文)[A];真空技术与表面工程——第九届真空冶金与表面工程学术会议论文集[C];2009年
5 吴萌;黄佳木;郝晓培;;磁控溅射TaN_x/Ag/TaN_x低辐射复合膜的性能[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第二卷)[C];2011年
6 黎明锴;彭友贵;;氮化碳薄膜合成方法进展[A];第十一届全国核物理大会论文集[C];2000年
7 梁建华;赵鹏冀;郝万立;施立群;;磁控溅射锆钒合金膜[A];中国工程物理研究院科技年报(2005)[C];2005年
8 姚为;吴爱萍;邹贵生;任家烈;;Ti表面磁控溅射Nb膜的研究[A];中国真空学会2006年学术会议论文摘要集[C];2006年
9 季雅静;秦会斌;叶丽云;;NiFe层厚度对薄膜磁阻性能的影响[A];浙江省电子学会2006年学术年会论文集[C];2006年
10 林晶;刘壮;孙智慧;高德;;负偏压对PET上磁控溅射氧化铝薄膜的影响[A];中国真空学会2008学术年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 姚念民;改进单服务器性能[D];吉林大学;2003年
2 许晓晴;中古隐逸诗研究[D];复旦大学;2005年
3 庞洪涛;纳米金属氧化物、壳聚糖及其复合材料的制备与结构、性能研究[D];中国海洋大学;2008年
4 武红羽;司法调解的生产过程[D];吉林大学;2008年
5 何东新;聚丙烯腈纤维的预氧化工艺与物化行为研究[D];山东大学;2005年
6 孙红祥;远志中皂苷类免疫佐剂活性成分的分离及活性评价[D];浙江大学;2005年
7 关键;散布式扬声器音板的组成和结构与声学特性关系的研究[D];四川大学;2005年
8 李慧竹;中国博物馆学理论体系形成与发展研究[D];山东大学;2007年
9 李文博;企业知识网络复杂系统的结构与演化:产业集群情境下的实证研究[D];浙江工商大学;2009年
10 詹新寰;中国高尔夫产业发展研究[D];北京体育大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈霞;Cr掺杂ZnO基稀磁半导体薄膜结构和磁性研究[D];天津理工大学;2008年
2 李杰;Cr掺杂ZnO薄膜的制备与磁性机制研究[D];天津理工大学;2009年
3 于春花;Zn_(1-x)Cr_xO稀磁半导体薄膜的制备和性能研究[D];天津理工大学;2007年
4 王凤丹;玻璃基光刻铬掩膜板的膜系研究[D];合肥工业大学;2005年
5 赵德英;X6170Z型柴油机的开发研制[D];天津大学;2004年
6 洪小燕;长江三角洲大城市近郊小城镇职能与结构的发展研究[D];浙江大学;2006年
7 吴宏霞;基于BP神经网络的参考作物蒸发蒸腾量预测研究[D];河海大学;2006年
8 陈松;都市拾荒者群体的生存形态研究[D];南京师范大学;2006年
9 陈甜;从江县占里丧葬仪式及其教育功能研究[D];西南大学;2007年
10 金荣;毛乌素沙地防护林结构与生长的研究[D];内蒙古农业大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;f~(2)CR轧辊交叉机架生产运行效果[N];世界金属导报;2008年
2 鹏;CR尼尔森:上半年中国网络广告规模估值72亿元[N];中国图书商报;2009年
3 记者 姜剑;温州打火机获国内首张日本CR“通行证”[N];温州日报;2011年
4 记者 杨益波;日本将实施打火机CR法规 宁波一检测机构获日本首家海外认可[N];中国经济时报;2011年
5 胡永平 王荣森 周仲成;采用锻造镗孔技术制造大口径厚壁9%Cr无缝钢管[N];世界金属导报;2009年
6 本报记者 何仑;丰田RAV4——本田CR——V一枝独秀的终结者?[N];国际商报;2009年
7 记者 马艳红;CR、DR交互集成测试新标准年内出台[N];中国医药报;2011年
8 陈佳木;途观现身SUV市场 能否改变CR——V地位[N];中国石化报;2010年
9 高宏适;Cr对超低碳冷轧钢板屈服强度的影响[N];世界金属导报;2010年
10 记者 吴勇 通讯员 吴彩媚;日本CR将不以价格为评判标准[N];温州日报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978