Zn1-xMnxS稀磁半导体的水热法制备及其性能
来源期刊：复合材料学报2017年第6期
论文作者：武美荣 魏智强 白军善 武晓娟 杨华 姜金龙
文章页码：1360 - 1366
关键词：Mn掺杂;稀磁半导体;水热法;光致发光;铁磁性;
摘 要：以乙二胺为修饰剂,采用水热法合成了不同掺杂比例的Zn1-xMnxS（x=0,0.02,0.05,0.07）稀磁半导体材料,并通过XRD、FESEM、HRTEM、XEDS、光致发光光谱（PL）和振动样品磁强计（VSM）对样品的晶体结构、形貌、光学性能和磁学性能进行表征。实验结果表明:本方法制备的所有样品具有结晶良好的纤锌矿结构,没有杂峰出现;样品形貌为一维的纳米棒状,分散性良好;掺杂的Mn2+以替代Zn2+的形式进入到ZnS晶格中,随着Mn掺杂量的增加晶格常数呈现收缩趋势;样品的PL光谱存在明显的紫外发光峰、蓝光发光峰和绿光发光峰,而且峰位发生蓝移;同时一定量的Mn掺杂ZnS纳米晶在室温条件下具有铁磁性。
武美荣1,2，魏智强1,2，白军善2，武晓娟2，杨华1,2，姜金龙1
1. 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室2. 兰州理工大学理学院
摘 要：以乙二胺为修饰剂,采用水热法合成了不同掺杂比例的Zn1-xMnxS（x=0,0.02,0.05,0.07）稀磁半导体材料,并通过XRD、FESEM、HRTEM、XEDS、光致发光光谱（PL）和振动样品磁强计（VSM）对样品的晶体结构、形貌、光学性能和磁学性能进行表征。实验结果表明:本方法制备的所有样品具有结晶良好的纤锌矿结构,没有杂峰出现;样品形貌为一维的纳米棒状,分散性良好;掺杂的Mn2+以替代Zn2+的形式进入到ZnS晶格中,随着Mn掺杂量的增加晶格常数呈现收缩趋势;样品的PL光谱存在明显的紫外发光峰、蓝光发光峰和绿光发光峰,而且峰位发生蓝移;同时一定量的Mn掺杂ZnS纳米晶在室温条件下具有铁磁性。
关键词：Mn掺杂;稀磁半导体;水热法;光致发光;铁磁性;
