材料导报
材料導報
재료도보
MATERIALS REVIEW
2011年
14期
11-15,23
,共6页
夏川茴%周木%韩向宇%殷鹏飞
夏川茴%週木%韓嚮宇%慇鵬飛
하천회%주목%한향우%은붕비
ZnO基稀磁半导体%溶液腐蚀法%光学性质%磁性
ZnO基稀磁半導體%溶液腐蝕法%光學性質%磁性
ZnO기희자반도체%용액부식법%광학성질%자성
利用溶液腐蚀法制备了Mn2+、Ni2+、Fe3+、Cu2+离子掺杂的ZnO基稀磁半导体.XRD表明掺杂后的ZnO仍然保持单一的纤锌矿结构,没有任何杂质相产生.由紫外-可见光反射谱可知掺杂后吸收边发生了红移.掺杂前ZnO的带隙为3.20eV,对样品分别掺入Mn、Ni、Fe和Cu后的带隙分别为3.19eV、3.15eV、3.08eV和3.17eV.掺杂后样品的室温PL谱除了紫外发射峰外,对于Mn掺杂的样品还在蓝光区域出现了2个分别位于424nm和443nm的发射峰,Fe掺杂的样品出现了一个位于468nm的微弱发射峰,Cu掺杂的样品出现了位于469nm及535nm的很宽的发射峰.室温磁滞回线显示掺杂后样品有明显的铁磁性,掺入Mn、Ni、Fe和Cu样品的剩余磁化强度(Ms)分别为0.3902×10-3 emu/cm3、0.454emu/cm3、0.372emu/cm3和0.962×10-3emu/cm3,矫顽力分别为47Oe、115.92Oe、99.33Oe和23Oe.经分析室温铁磁性来源于缺陷调制的Mn2+-Mn2+长程铁磁交换相互作用.
利用溶液腐蝕法製備瞭Mn2+、Ni2+、Fe3+、Cu2+離子摻雜的ZnO基稀磁半導體.XRD錶明摻雜後的ZnO仍然保持單一的纖鋅礦結構,沒有任何雜質相產生.由紫外-可見光反射譜可知摻雜後吸收邊髮生瞭紅移.摻雜前ZnO的帶隙為3.20eV,對樣品分彆摻入Mn、Ni、Fe和Cu後的帶隙分彆為3.19eV、3.15eV、3.08eV和3.17eV.摻雜後樣品的室溫PL譜除瞭紫外髮射峰外,對于Mn摻雜的樣品還在藍光區域齣現瞭2箇分彆位于424nm和443nm的髮射峰,Fe摻雜的樣品齣現瞭一箇位于468nm的微弱髮射峰,Cu摻雜的樣品齣現瞭位于469nm及535nm的很寬的髮射峰.室溫磁滯迴線顯示摻雜後樣品有明顯的鐵磁性,摻入Mn、Ni、Fe和Cu樣品的剩餘磁化彊度(Ms)分彆為0.3902×10-3 emu/cm3、0.454emu/cm3、0.372emu/cm3和0.962×10-3emu/cm3,矯頑力分彆為47Oe、115.92Oe、99.33Oe和23Oe.經分析室溫鐵磁性來源于缺陷調製的Mn2+-Mn2+長程鐵磁交換相互作用.
이용용액부식법제비료Mn2+、Ni2+、Fe3+、Cu2+리자참잡적ZnO기희자반도체.XRD표명참잡후적ZnO잉연보지단일적섬자광결구,몰유임하잡질상산생.유자외-가견광반사보가지참잡후흡수변발생료홍이.참잡전ZnO적대극위3.20eV,대양품분별참입Mn、Ni、Fe화Cu후적대극분별위3.19eV、3.15eV、3.08eV화3.17eV.참잡후양품적실온PL보제료자외발사봉외,대우Mn참잡적양품환재람광구역출현료2개분별위우424nm화443nm적발사봉,Fe참잡적양품출현료일개위우468nm적미약발사봉,Cu참잡적양품출현료위우469nm급535nm적흔관적발사봉.실온자체회선현시참잡후양품유명현적철자성,참입Mn、Ni、Fe화Cu양품적잉여자화강도(Ms)분별위0.3902×10-3 emu/cm3、0.454emu/cm3、0.372emu/cm3화0.962×10-3emu/cm3,교완력분별위47Oe、115.92Oe、99.33Oe화23Oe.경분석실온철자성래원우결함조제적Mn2+-Mn2+장정철자교환상호작용.
