退火温度对N＋注入ZnO：Mn薄膜结构及室温铁磁性的影响

• 作者: 孔春阳 孟祥丹 崔玉亭 方亮 李万俊 杨天勇 梁薇薇 秦国平 赵永红 阮海波
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: ZnO：Mn薄膜 离子注入 晶体结构 室温铁磁性
• 年，卷（期）: 2012,（16）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 459-465
• 分类号: TN304.21
• 语种: 中文

摘要

采用射频磁控溅射法在石英玻璃衬底上制备了ZnO：Mn薄膜，结合N＋注入获得Mn—N共掺ZnO薄膜，进而研究了退火温度对其结构及室温铁磁性的影响．结果表明，退火后ZnO：（Mn，N）薄膜中Mn2＋和N3-均处于ZnO晶格位，没有杂质相生成．退火温度的升高有助于修复N＋注入引起的晶格损伤，同时也会让N逸出薄膜，导致受主（No）浓度降低．室温铁磁性存在于ZnO：（Mn，N）薄膜中，其强弱受No浓度的影响，铁磁性起源可采用束缚磁极化子模型进行解释．