共沉淀法制备Co掺杂ZnO的室温铁磁性的研究

• 作者: 严国清 吴镝 岳凤娟 张凤鸣 王申 莫仲荣 谢凯旋 路忠林 邹文琴 都有为
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: 稀磁半导体 ZnO 共沉淀法 磁性来源
• 年，卷（期）: 2009,（2）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 1237-1241
• 页数: 5页
• 分类号: O6
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.02.089

摘要

利用共沉淀法并在5vol.%H2/Ar气流中于300 ℃退火3 h,制备了Zn1-xCoxO稀磁半导体. 扫描电子微探针分析表明,对Co的名义组分分别为0.05,0.10,0.15的样品,其实际组分分别为x＝0.054, 0.100和0.159. X射线衍射表明, 主相为纤锌矿结构, x=0.100和 0.159的样品中含有CoO杂相. X射线光电子谱显示出Co有3种状态: 替代进入ZnO晶格、CoO 和金属Co. 通过磁性测量, 发现所有样品都具有室温铁磁性, 但是磁性是非本征的, 一方面来自金属Co团簇的磁性, 另一方面来自Zn掺杂CoO1-δ的弱磁性.