摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-43页 |
1.1 稀磁半导体中的缺陷磁性 | 第13-19页 |
1.1.1 稀磁半导体简介 | 第13页 |
1.1.2 稀磁半导体的研究进展 | 第13-16页 |
1.1.3 d0磁性的发现 | 第16-17页 |
1.1.4 离子注入方法 | 第17-19页 |
1.2 正电子湮没技术简介 | 第19-29页 |
1.2.1 正电子研究材料微观结构的优势 | 第19-20页 |
1.2.2 正电子湮没技术原理 | 第20-24页 |
1.2.3 常规正电子湮没谱仪介绍 | 第24-29页 |
1.3 T型动量-寿命关联谱仪(AMOC)的搭建工作 | 第29-33页 |
1.3.1 DAQ数据获取 | 第30页 |
1.3.2 基于PC19820正电子寿命谱 | 第30-32页 |
1.3.3 能谱测量 | 第32-33页 |
1.3.4 二维符合谱测量 | 第33页 |
1.4 磁性相关理论计算方法简介 | 第33-37页 |
1.4.1 密度泛函理论及计算方法 | 第34-37页 |
1.4.2 基于第一性原理的磁性半导体计算 | 第37页 |
1.5 本章小结 | 第37-39页 |
参考文献 | 第39-43页 |
第二章 C/N/O注入GaN单晶薄膜的磁性起源研究 | 第43-69页 |
2.1 GaN基稀磁半导体材料的研究现状 | 第43-47页 |
2.2 N注入GaN的本征室温铁磁性研究 | 第47-58页 |
2.2.1 实验样品准备及痕量元素检测 | 第47-49页 |
2.2.2 N离子注入实验及其损伤效应的SRIM模拟 | 第49-51页 |
2.2.3 磁性测量结果与分析 | 第51-52页 |
2.2.4 微观结构分析 | 第52-55页 |
2.2.5 缺陷的慢正电子束测量 | 第55-56页 |
2.2.6 第一性原理计算与分析 | 第56-58页 |
2.3 C/O注入GaN的室温铁磁现象的对比性研究 | 第58-66页 |
2.3.1 实验方案调研 | 第58-59页 |
2.3.2 实验样品制备与处理 | 第59-60页 |
2.3.3 微观结构分析 | 第60-61页 |
2.3.4 磁性测量与慢正电子束实验的综合讨论 | 第61-64页 |
2.3.5 第一性原理计算与分析 | 第64-66页 |
2.4 本章小结 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-69页 |
第三章 C离子注入SiC单晶的缺陷结构与磁性分析 | 第69-99页 |
3.1 SiC基稀磁半导体材料研究现状 | 第69-73页 |
3.2 C离子注入SiC的室温缺陷铁磁性研究 | 第73-83页 |
3.2.1 实验样品制备与处理 | 第73-76页 |
3.2.2 SiC样品注入后的微观结构分析 | 第76-81页 |
3.2.3 磁性测量结果与分析 | 第81-82页 |
3.2.4 缺陷的慢正电子束测量 | 第82-83页 |
3.3 C离子注入SiC磁性与缺陷的退火效应 | 第83-90页 |
3.3.1 注入样品的退火处理 | 第83-84页 |
3.3.2 退火后样品的微观结构分析 | 第84-86页 |
3.3.3 磁性和慢正电子束测量结果与分析 | 第86-90页 |
3.4 第一性原理计算 | 第90-95页 |
3.4.1 计算参数设置 | 第91页 |
3.4.2 缺陷体系总磁矩与极化电荷分布 | 第91-93页 |
3.4.3 磁矩间的长程磁有序 | 第93-95页 |
3.5 本章小结 | 第95-96页 |
参考文献 | 第96-99页 |
第四章 非磁性离子注入SiC单晶的室温铁磁性研究 | 第99-123页 |
4.1 B/N离子注入SiC单晶的室温铁磁性研究 | 第99-105页 |
4.1.1 实验方案调研和样品的制备处理 | 第99-101页 |
4.1.2 磁性测量与微观结构分析 | 第101-105页 |
4.2 SiC单晶退火过程中O原子的作用 | 第105-110页 |
4.2.1 离子注入实验与退火处理 | 第105-106页 |
4.2.2 结构表征与磁性分析 | 第106-108页 |
4.2.3 基于第一性原理的理论计算 | 第108-110页 |
4.3 Cu离子注入SiC样品磁性与结构的退火效应 | 第110-121页 |
4.3.1 实验方案的调研 | 第110-111页 |
4.3.2 离子注入实验与退火处理 | 第111-112页 |
4.3.3 磁性测量结果与微观结构分析 | 第112-119页 |
4.3.4 第一性原理计算 | 第119-121页 |
4.5 本章小结 | 第121-122页 |
参考文献 | 第122-123页 |
第五章 总结与展望 | 第123-127页 |
5.1 本文总结 | 第123-124页 |
5.2 本文创新点 | 第124-125页 |
5.3 展望 | 第125-127页 |
致谢 | 第127-129页 |
在读期间发表的学术论文 | 第129页 |