低温生长Zn1-xCoxO(x=0.33)薄膜的微结构和磁性
来源期刊:材料研究学报2007年第2期
论文作者:余萍 邱东江 冯春木 丁丽 刘谱成 冯爱明
关键词:无机非金属材料; Zn1-xCoxO薄膜; 电子束反应蒸发; 微结构; 磁特性;
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.Zn1xCoxO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)铁磁态到高温(>65 K)超顺磁态的转变可归因于薄膜的纳米晶小尺寸效应.
余萍1,邱东江1,冯春木2,丁丽1,刘谱成1,冯爱明3
(1.浙江大学物理系,杭州,310027;
2.浙江大学分析测试中心,杭州,310028;
3.中国计量学院计量工程学院,杭州,310018)
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.Zn1xCoxO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)铁磁态到高温(>65 K)超顺磁态的转变可归因于薄膜的纳米晶小尺寸效应.
关键词:无机非金属材料; Zn1-xCoxO薄膜; 电子束反应蒸发; 微结构; 磁特性;
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