| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第15-37页 |
| 1.1 引言 | 第15-17页 |
| 1.2 稀磁半导体 | 第17-20页 |
| 1.2.1 半导体的分类 | 第17-19页 |
| 1.2.2 氧化物基宽禁带DMS | 第19-20页 |
| 1.3 In_2O_3基稀磁半导体 | 第20-30页 |
| 1.3.1 In_2O_3材料的简介 | 第20-21页 |
| 1.3.2 In_2O_3基DMS的研究现状 | 第21-30页 |
| 1.3.2.1 Fe掺杂In_2O_3基稀磁半导体 | 第22-25页 |
| 1.3.2.2 Cr掺杂In_2O_3基稀磁半导体 | 第25-27页 |
| 1.3.2.3 Co掺杂In_2O_3基稀磁半导体 | 第27-29页 |
| 1.3.2.4 Ni掺杂In_2O_3基稀磁半导体 | 第29页 |
| 1.3.2.5 多元素共掺杂In_2O_3基稀磁半导体 | 第29-30页 |
| 1.4 DMS铁磁性起源的理论解释 | 第30-35页 |
| 1.4.1 磁性团簇模型 | 第30-31页 |
| 1.4.2 载流子诱导铁磁性理论(Carrier Induced Ferromagnetism) | 第31-32页 |
| 1.4.3 束缚磁极化子理论(Bound Magnetic Polaron,BMP) | 第32-34页 |
| 1.4.4 电荷转移的铁磁性理论(charge transfer ferrromgnetism,CTF) | 第34-35页 |
| 1.5 本文的选题背景及意义 | 第35-37页 |
| 第二章 样品制备和实验表征方法 | 第37-50页 |
| 2.1 前言 | 第37页 |
| 2.2 In_2O_3基DMS薄膜的实验室制备 | 第37-41页 |
| 2.2.1 离子注入技术简介 | 第37-39页 |
| 2.2.2 金属蒸汽真空弧离子源 | 第39-41页 |
| 2.3 材料表征技术 | 第41-49页 |
| 2.3.1 X射线衍射 | 第41-42页 |
| 2.3.2 透射电子显微镜 | 第42-43页 |
| 2.3.3 扫描电子显微镜 | 第43-45页 |
| 2.3.4 能量色散谱 | 第45页 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱 | 第45-46页 |
| 2.3.6 紫外-可见光吸收谱 | 第46-47页 |
| 2.3.7 Hall测试系统 | 第47-48页 |
| 2.3.8 超导量子干涉仪 | 第48-49页 |
| 2.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 Fe离子注入In_2O_3基稀磁半导体薄膜的制备和表征 | 第50-65页 |
| 3.1 样品制备 | 第50页 |
| 3.2 Fe离子注入In_2O_3基稀磁半导体的实验表征 | 第50-62页 |
| 3.2.1 SRIM模拟 | 第50-51页 |
| 3.2.2 SEM形貌表征 | 第51-52页 |
| 3.2.3 结构和成分分析 | 第52-55页 |
| 3.2.4 XPS元素电荷态分析 | 第55-58页 |
| 3.2.5 UV-Vis光性质分析 | 第58-60页 |
| 3.2.6 Hall电阻率分析 | 第60页 |
| 3.2.7 SQUID磁性质 | 第60-62页 |
| 3.3 Fe离子注入In_2O_3基稀磁半导体的磁性讨论 | 第62-64页 |
| 3.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 第四章 Fe、Cu注入In_2O_3薄膜的磁性研究 | 第65-78页 |
| 4.1 样品制备 | 第65-67页 |
| 4.1.1 脉冲激光沉积法的原理和优缺点 | 第65-66页 |
| 4.1.2 样品制备 | 第66-67页 |
| 4.2 Fe离子注入In_2O_3薄膜样品的表征 | 第67-72页 |
| 4.2.1 SRIM模拟 | 第67页 |
| 4.2.2 形貌及结构表征 | 第67-69页 |
| 4.2.3 XPS电荷态分析 | 第69-71页 |
| 4.2.4 SQUID磁性质 | 第71-72页 |
| 4.3 Cu离子注入In_2O_3薄膜样品的表征 | 第72-77页 |
| 4.3.1 SRIM模拟 | 第72页 |
| 4.3.2 形貌及结构表征 | 第72-74页 |
| 4.3.3 XPS电荷态分析 | 第74-76页 |
| 4.3.4 SQUID磁性质 | 第76-77页 |
| 4.4 本章总结 | 第77-78页 |
| 第五章 离子注入对In_2O_3基稀磁半导体磁性影响的讨论 | 第78-85页 |
| 5.1 Fe离子注入剂量的影响 | 第78-79页 |
| 5.2 注入能量的影响 | 第79-81页 |
| 5.3 退火氛围的影响 | 第81-82页 |
| 5.4 Fe离子和Cu离子注入的影响 | 第82-83页 |
| 5.5 本章小结 | 第83-85页 |
| 第六章 总结与展望 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-99页 |
| 博士期间发表的文章 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100页 |
