用聚合物酸盐无形前体制备的ZnO的特性 方法:的度的影响

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 固态物理 固态物理
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 稀释磁性半导体 (DMS) 对自旋电子应用具有前景.
• 配合氧化物 (Zn_1-xCo_xO) 是一种具有可调节性质的关键DMS材料.
• 了解Zn_1-xCo_xO的合成依赖性属性对于其应用至关重要.

研究的目的:

• 调查兴奋剂对 Zn_1-xCo_xO. 的结构,振动,形态,光学和磁性特性的影响.
• 为了探索Zn_1-xCo_xO纳米颗粒的合成,使用sol-gel方法与无形酸盐前体.
• 分析合成材料的相纯度,缺陷存在和磁性行为.

主要方法:

• 使用无形酸盐前体的Sol-gel合成.
• 福利埃变换红外光谱 (FTIR) 用于热分解分析.
• 用X射线衍射 (XRD) 和FTIR减弱总反射 (FTIR-ATR) 进行结构和相位分析.
• 扫描电子显微镜 (SEM) 用于形态表征.
• 磁化 (M与H) 和取决于温度的磁化测量.

主要成果:

• 索尔凝方法产生了单一的石晶体阶段Zn_1-xCo_xO没有二次阶段,表明缺氧/空缺.
• SEM微图显示聚合不规则的纳米粒子,在高度 (x = 0.05) 观察到形态变化.
• 高旋转的Co2+离子成功地被纳入了Zn2+网格部位. 能量频段的差距随着增加的协同使用而减少.
• 无兴奋剂的 ZnO 呈现出二磁性和弱铁磁性信号,而联合兴奋剂样本显示出弱铁磁性和一个偏磁性成分. 在低温下观察到超偏磁性行为.

结论:

• sol-gel方法有效合成单相Zn_1-xCo_xO纳米粒子与受控的合物.
• doping 通过减少带间隙影响光学特性,并诱导 ZnO 的铁磁性行为.
• 观测到的磁性特性,包括超对磁性和铁磁性,表明在自旋电子和磁性存储中的潜在应用.