钴掺杂氧化锌纳米晶薄膜的性能研究

摘要

制备具有较高居里温度(大于300K)和较大饱和磁矩的ZnO基稀磁半导体纳米结构材料体系,对于深入理解稀磁半导体(简称DMS)中铁磁性的微观起源,研制纳米自旋电子器件具有重要的理论和实际意义。利用脉冲激光沉积的方法制备了Co掺杂含量为的8％的ZnO纳米晶薄膜。利用各种手段包括高分辨扫描电镜,X射线衍射,X射线光电子谱,紫外-可见吸收谱,X射线吸收精细谱和物理性能测试系统对薄膜各项性能进行了分析。结果表明，Co离子以替代掺杂方式存在在Zn0薄膜中，制备态的Zn0.92CO0.083O薄膜显示出很强的室温铁磁性，其饱和磁化强度为6.3emu/cm3。