デフェクトリッチドーパントフリーZrO2ナノ構造は,優れた稀薄鉄磁性半導体特性を持つ
Md Anisur Rahman1, S Rout1, Joseph P Thomas1
1WATLab and Department of Chemistry, University of Waterloo , Waterloo, Ontario N2L 3G1, Canada.
Journal of the American Chemical Society
|August 18, 2016
まとめ
高キュリー温度 (700K) と有意な磁性を持つ新しいドーパントフリーZrO2ナノ構造を開発しました ZrO2相ではなく,酸素空隙の欠陥が,これらの高度な磁気材料の鉄磁性を制御します.
科学分野:
- 材料科学
- 凝縮物質物理学
- ナノテクノロジー
背景:
- スピンベースの電子は,従来の電荷ベースの技術よりも潜在的な利点を提供します.
- 課題は,ドーパントの問題による既存の半導体材料の低キュリー温度と低スピン注入効率です.
研究 の 目的:
- スピントロニクスのためのドーパントフリー磁性半導体材料を開発する.
- ZrO2ナノ構造における鉄磁気制御における酸素空隙の欠陥の役割を調査する.
主な方法:
- ZrO2ナノ構造を育成するために,触媒によるパルスレーザー沈殿が使用されました.
- 磁気特性と欠陥構造の特徴づけ
主要な成果:
- 高キュリー温度 (700 K) と磁化 (5.9 emu/g) を有する酸素空隙の欠陥に富むドーパントフリーZrO2ナノ構造を成功裏に培った.
- ZrO2の相ではなく 酸素空隙の欠陥が 鉄磁気秩序を決定することを示した.
- フェロマグネティズムの新しい欠陥誘発型極離子モデルを提案した.
結論:
- 酸素空白工学は,高性能でドーパントのない薄型鉄磁性半導体酸化物を作るための実行可能な戦略です.
- これらの発見は,スピントロニックアプリケーションのための新しい多機能磁気材料の設計のための道を切り開きます.
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