低温生长Zn_(1-x)Co_xO(x=0．33)薄膜的微结构和磁性

摘要

用电子束反应蒸镀法在低温生长了Zn1-xCoxO薄膜．Co含量x高达0．33的Zn1-xCoxO薄膜仍具有类ZnO的纤锌矿结构,没有杂质相,Co的化合价为+2．场冷和零场冷M-T及M-H曲线表明,Zn1-xCoxO(x=0．33)薄膜在低温下具有铁磁性;随着温度的升高,其剩磁和矫顽力均逐渐下降,在65 K以上趋于零,显示出超顺磁性．Zn1-xCoxO薄膜的低温铁磁性起源于Co2+离子之间的双交换相互作用及载流子诱导的sp-d交换耦合作用,而从低温(65 K)超顺磁态的转变可归因于薄膜的纳米晶小尺寸效应．