摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
第一章 绪论 | 第12-30页 |
1.1 稀磁半导体 | 第12-15页 |
1.2 氧化锌稀磁半导体 | 第15-19页 |
1.3 稀磁半导体磁学理论 | 第19-30页 |
1.3.1 RKKY理论 (Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida Theory) | 第20-21页 |
1.3.2 平均场理论 (Mean-Field Zener Theory) | 第21-23页 |
1.3.3 双交换理论 (Double Exchange Theory) | 第23-25页 |
1.3.4 束缚磁极子理论 (Bound Magnetic Polaron Theory) | 第25-30页 |
第二章 ZnO稀磁半导体的研究进展 | 第30-65页 |
2.1 过渡元素掺杂ZnO稀磁半导体 | 第30-57页 |
2.1.1 Mn掺杂ZnO稀磁半导体 | 第30-38页 |
2.1.2 Co掺杂ZnO稀磁半导体 | 第38-47页 |
2.1.3 Cr、Fe和Ni掺杂ZnO稀磁半导体 | 第47-50页 |
2.1.4 共掺杂研究趋势分析 | 第50-57页 |
2.2 强磁场在材料制备中的应用 | 第57-62页 |
2.3 研究目的和意义 | 第62页 |
2.4 研究方法 | 第62-65页 |
第三章 制备方法与分析技术 | 第65-72页 |
3.1 材料制备方法 | 第65-67页 |
3.1.1 水热法制备步骤 | 第65-66页 |
3.1.2 实验设备及原料 | 第66-67页 |
3.2 分析技术及相关拟合处理 | 第67-72页 |
3.2.1 相组成分析——XRD与Rietveld精修 | 第68页 |
3.2.2 形貌结构分析——FESEM, HRTEM, EDS及FFT转换 | 第68-69页 |
3.2.3 化学状态分析——XPS和拟合分峰 | 第69页 |
3.2.4 光谱学分析——Raman, PL, UV-Vis | 第69-70页 |
3.2.5 磁学性能分析——VSM, PPMS及拟合分磁 | 第70-72页 |
第四章 ZnO稀磁半导体水热法生长习性研究 | 第72-110页 |
4.1 前驱体制备阶段化学参数研究 | 第73-92页 |
4.1.1 锌源浓度对形貌与性能的影响 | 第74-77页 |
4.1.2 碱源浓度对形貌与性能的影响 | 第77-81页 |
4.1.3 前驱体pH值对形貌与性能的影响 | 第81-86页 |
4.1.4 滴加顺序对形貌与性能的影响 | 第86-90页 |
4.1.5 小结 | 第90-92页 |
4.2 水热反应阶段物理参数研究 | 第92-109页 |
4.2.1 反应温度对形貌与性能的影响 | 第92-96页 |
4.2.2 反应时间对形貌与性能的影响 | 第96-100页 |
4.2.3 压力对形貌与性能的影响 | 第100-104页 |
4.2.4 反应介质对形貌与性能的影响 | 第104-108页 |
4.2.5 小结 | 第108-109页 |
4.3 结论 | 第109-110页 |
第五章 过渡元素共掺杂对ZnO稀磁半导体结构与性能的影响 | 第110-125页 |
5.1 Cr、Ni掺杂ZnO结构与性能研究 | 第110-116页 |
5.1.1 Cr、Ni掺杂ZnO样品制备 | 第110-111页 |
5.1.2 微观结构与性能表征 | 第111-116页 |
5.2 Fe、Mn掺杂ZnO结构与性能研究 | 第116-122页 |
5.2.1 Fe、Mn掺杂ZnO样品制备 | 第116页 |
5.2.2 微观结构与性能表征 | 第116-122页 |
5.3 单一掺杂及共掺杂ZnO铁磁性来源分析 | 第122-124页 |
5.4 结论 | 第124-125页 |
第六章 强磁场对共掺杂ZnO稀磁半导体结构与性能的影响 | 第125-162页 |
6.1 强磁场对水热法制备Cr-Ni共掺杂ZnO结构与性能的影响 | 第125-139页 |
6.1.1 Cr-Ni共掺杂ZnO样品制备 | 第125-126页 |
6.1.2 Cr-Ni共掺杂ZnO微观结构分析 | 第126-136页 |
6.1.3 Cr-Ni共掺杂ZnO磁学性能表征 | 第136-138页 |
6.1.4 小结 | 第138-139页 |
6.2 强磁场对水热法制备Cr-Mn共掺杂ZnO结构与性能的影响 | 第139-150页 |
6.2.1 Cr-Mn共掺杂ZnO样品制备 | 第139页 |
6.2.2 Cr-Mn共掺杂ZnO微观结构分析 | 第139-146页 |
6.2.3 Cr-Mn共掺杂ZnO磁学性能表征 | 第146-148页 |
6.2.4 小结 | 第148-150页 |
6.3 强磁场对水热法制备Ni-Al共掺杂ZnO结构与性能的影响 | 第150-160页 |
6.3.1 Ni-Al共掺杂ZnO样品制备 | 第150-151页 |
6.3.2 Ni-Al共掺杂ZnO微观结构分析 | 第151-158页 |
6.3.3 Ni-Al共掺杂ZnO磁学性能表征 | 第158-160页 |
6.3.4 小结 | 第160页 |
6.4 结论 | 第160-162页 |
第七章 结论与展望 | 第162-165页 |
7.1 结论 | 第162-163页 |
7.2 创新点 | 第163-164页 |
7.3 展望 | 第164-165页 |
参考文献 | 第165-176页 |
作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 | 第176-178页 |
致谢 | 第178-179页 |