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Sn O2是一类具有宽禁带的室温顺磁性半导体材料,其禁带宽度大约为3.6 e V,是制备稀磁半导体的理想材料。自从Ogale等人报道出Co掺杂Sn O2在室温时具有巨磁矩~7.5μB/Co,大量研究人员便开始针对Sn O2基稀磁半导体进行研究工作。然而,各研究小组都未发现具有巨磁矩的Sn O2基稀磁半导体材料,与Ogale等人所报道的结果差异很大。为了提高稀磁半导体材料的室温饱和磁化强度,研究人员尝试在氧化物半导体中掺杂IA主族元素来提高材料的饱和磁化强度,且取得了重要进展。因此室温巨磁矩是研究稀磁半导体材料的主要目的,也是稀磁半导体材料是否可以在实际应用方面取得突破的关键。本文通过传统的固态烧结方法制备了Sn0.95-x(TM0.05,Lix)O2(0≤x≤0.08;TM=Fe,Ni,Mn,Cr,Co)半导体材料。利用X射线衍射线(XRD)和磁性测量系统(MPMS)中的样品振动磁强计(VSM)对样品的结构和磁性进行表征。(1)通过传统的固态烧结方法在1000℃下制备了较纯的Sn0.95-x(TM0.05,Lix)O2(TM=Fe,Ni,Mn,Co,Cr)稀磁半导体材料。(2)所有Sn0.95-x(TM0.05,Lix)O2(TM=Fe,Ni,Mn,Co,Cr)均为Sn O2金红石相,且可能有少量杂质相存在;此外,Li离子掺入到Sn O2晶格中。(3)Li离子掺杂可以在Sn O2晶格中引入大量载流子,进而提高Sn0.95-x(TM0.05,Lix)O2(TM=Fe,Ni,Mn,Co,Cr)稀磁材料的饱和磁化强度。载流子通常被当作媒介促使磁性离子之间产生磁性相互作用。室温时,Sn0.95-x(TM0.05,Lix)O2(TM=Fe,Ni,Mn,Co,Cr)稀磁材料在室温下几乎都为顺磁性,Sn0.95-x(TM0.05,Lix)O2除外,因为温度升高会破坏Sn0.95-x(TM0.05,Lix)O2稀磁材料中磁畴方向的一致性,进而影响了磁性离子之间的磁相互作用。