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Cu掺杂ZnO稀磁半导体的制备、微观结构和磁特性研究.pdf


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题目掺杂〈虐氲继宓闹票浮⑽⒐劢峁购痛盘匦研究作者:杨晨指导老师:张斌副研究员施立群研究员琺单位:复旦大学现代物理研究所地址:上海市什仃郸路牛............恚甪..甦,.#甤—
目录摘要第一章绪论研究背景〈虐氲继稀磁半导体的定义稀磁半导体的特殊性质⋯研究概况判岳丛吹奶致成磁机理帕讨论篊〈虐氲继篊〈虐氲继逖芯扛趴√庖谰参考文献第二章样品的制备方法与表征手段样品的制符趴亟ι浼蚪笛榉椒样品的表征第三章实验仪器的陂复、改进和调试以及实验流程的制定仪器均陕复仪器的调试实验流狸蚪仪器的改进⋯⋯⋯⋯一。
第四章篊∧さ闹票讣捌渚钟蚪峁褂氪判匝芯浚引言样品的制缶K睾糠治微观结构分析蚐峁碰性结果与分析芙写饩龅奈侍参考文献论文发表峁皇占果结果致谢⋯⋯⋯。.
摘要关键词:掺杂〈虐氲继澹褐聘鳎晃⒐劢峁梗惶判效应还是其偏析物一二次相或团簇,存在较大争议。究其原因是常规分析手段〈虐氲继逶谑迪值绾珊妥孕耐辈僮莘矫嬗屑ù蟮挠τ眉壑担是制各自旋电子学器件的首选材料,如何研制出具有室温铁磁性的∨,是当前人们研究的热点。尽管有许多关于其室温铁磁性的报道,但是这些观察到的铁磁性是源于掺杂离子的替位很难探测到稀磁半导体中低浓度掺杂离子的详细结构信息,而磁性来源和〈虐氲继宓奈⒐劢峁故敲芮蟹嶝9氐摹K匝≡窳槊舳雀叩姆治鍪侄卫研究〈虐氲继宓奈⒐劢峁故橇私馄浯判岳丛吹墓丶A硗猓A吮苊舛次丰¨或团族问题,选择非磁性元素鏑作为掺杂剂,目前是人们关注的焦点,本论文选择作为掺杂剂并使用高灵敏的同步辐射湎哐苌和湎呶站ň澜峁蛊岷现首蛹し射线荧光技术、射线光电予能谱⒗饨徒槐涮荻却徘考等多种分析手段对癐.。归稀磁半导体的微观结掏和磁眭进行详细研究。得到了一些有价戗的研究结果。褂镁指春透脑斓拇趴亟ι涠颇せ扇∩淦荡趴亟ι浜透刺ò。∧ぁ肞饬苛搜穜的含量,结粜表明样品巾除了,没有如、、和等铁磁性杂质。普通蚐峁砻餮烦氏窍诵靠蠼峁梗挥蟹⑾謈糯睾虲、等二次相。同步辐射扩展湎呶站附峁骨结果表明替位进入了犯瘢是替位使籓处于中等无序状态,这也被馄姿な怠谱’独有的卫星峰,表明样晶叶嬖鄣奶嫖籧鄣腸芄惶峁局域磁矩。槐涮荻却徘考测量结果表明畑薄膜样,讯在室温呈现叫显的铁磁行为。根据微观结构分析鲒采,认为所观察到的室温铁磁性应该是本征的、内在的而非外源摹S捎谘返某こ逃行蚴艿蕉ǔ潭萬灼苹挡⒍鵦有可能分布小均匀,离子提供的碰矩不能被充分利邢,导致样品的铁磁性较小。考虑到样一,的电学性质,样品的铁磁性应该用缺陷调节机制来解释。的
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第一章绪论研究背景电子有两大属性一电荷属性和自旋属性。,而信息的存储则是利用了电子的自旋属性。陡期以来,电荷属性和自旋属性是相对独立,平行旋展的。年发现的巨磁阻效应珿侨嗣窃诘绾的输运过程中首次利用了电子的自旋,井由此产生了一门新的学科一自旋电子学。巨磁阻效应同时涉及了载流子的电荷属性和自旋属性,它的巨大贡献就是应用到计算机的读出头上,使计算机磁盘存储容量太大提高,这让人们看到了同时利用载流子的电荷和街质粜缘墓饷髑熬啊A硪环矫妫嘲氲继迤骷捎受量子效应的影响,其发展遇到了无法逾越的“尺寸”瓶颈【.因此科学工作者试图将电子的自旋自由度溶入传统半导体器件巾从而开发出集孔拥绾商匦和自旋特性于体的新代屯子学器件一自旋电子学器件。门旋电子学器件比传统半导体器件有着以下几个明显的优势芎牡停焊谋涞缱拥淖孕刺枰5哪芰拷鍪峭贫妥釉硕哪芰康那Х之一;俣瓤臁ご嘲氲继迤骷行畔⒌拇涫腔诖罅康牡缱釉硕堑乃俣会受到能量色散的谥疲孕缱悠骷诘缱较虻母谋湟约鞍仔的偶合,它可以实现逻辑功能每秒】诖蔚谋浠K韵蛐缱悠骷母的能量可以实现更帙的速度;寤。喊氲继寮傻缏返奶卣鞒叽缋辜甘擅祝仔骷恍枰?悸堑笥摇U饩鸵馕蹲抛孕齀杵骷募啥更高、,自旋状态不会改变,这种特眭可以用在高密度非易失性存踌器件领域中。门旋孔友П婕τ玫幕∈鞘迪謓旋极化载流子有效的产生、输运以及对极化载流子的调控利丌】,这也是门旋电子学研究的主要内容。科学工作奔首先而临的问题是极化载流子的产生。口前被普遍利用的半导体材料其子较小,吲此耍产生槛化载流子则需要外加强碰场,这显然不利于应用。人们试图把传统碰性材料作为自旋载流子源,叩在传统的磁性材料中产生极化载流子,然后再将白旋载流子注入到半导体中,但是巾于传统磁性捌料和半导体材料的传导率以及品子的波粒二柳性问题,可以做到
詹鳜流P燃槲燃谢谢冷谢稀磁半导体.〈虐氲继宓亩ㄒ格结构存在较大失配,使自旋载流子注入半导体的过程中受到严重的散射,影响了注入的载流子的极化辜【俊6∨霭氲继逵捎诤推胀ò氲继逯誓芄缓芎闷配,且有较大的蜃樱

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  • 时间2014-03-10