N型相變磁性材料Ge 0.96-x Bi x Fe 0.04 Te薄膜的制備和磁電性質(zhì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-11 20:40
相變磁性材料作為一種同時(shí)具備相變特性和稀磁半導(dǎo)體特性的新型功能材料,始終受到研究者們的廣泛關(guān)注。磁性離子摻雜的GeTe基材料就屬于相變磁性材料的一種,總結(jié)前人對(duì)它的研究成果我們發(fā)現(xiàn),無(wú)論是用何種磁性離子對(duì)GeTe進(jìn)行摻雜,所得的材料均為空穴導(dǎo)電而不是電子導(dǎo)電。為了擴(kuò)展GeTe基相變磁性材料的功能特性,制備出N型GeTe基的相變磁性材料顯得尤為重要。在本研究工作中,我們利用Bi元素部分替代Ge元素的方法成功制備出N型Ge0.96-xBixFe0.04Te薄膜,并對(duì)薄膜的電輸運(yùn)特性以及磁性機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)地研究。我們通過(guò)脈沖激光沉積的方法在單晶BaF2襯底上外延生長(zhǎng)了Ge0.8Bi0.2Te、Ge0.76Bi0.2Fe0.04Te、Ge0.64.64 Bi0.32Fe0.04Te三種組分的薄膜。原子力顯微鏡測(cè)試結(jié)果顯示薄膜表面平整,...
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 相變存儲(chǔ)材料
1.2.1 相變存儲(chǔ)技術(shù)
1.2.2 相變存儲(chǔ)材料研究概況
1.3 稀磁半導(dǎo)體材料
1.3.1 稀磁半導(dǎo)體的基本概念及分類(lèi)
1.3.2 稀磁半導(dǎo)體研究概況
1.3.3 稀磁半導(dǎo)體鐵磁機(jī)制簡(jiǎn)介
1.4 相變磁性材料
1.4.1 相變磁性材料簡(jiǎn)介
1.4.2 相變磁性材料研究仍存在的問(wèn)題
第二章 相變磁性材料Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te的制備技術(shù)與表征方法
2.1 引言
2.2 脈沖激光沉積(PLD)制備Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜
2.2.1 脈沖激光沉積(PLD)概述
2.2.2 PLD的基本原理
2.2.3 影響PLD沉積的實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.2.4 PLD制膜的優(yōu)點(diǎn)與不足
2.3 Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的表征方法
2.3.1 X射線衍射儀(X-ray diffraction,XRD)
2.3.2 原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope,AFM)
2.3.3 X射線光電子能譜(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)
2.3.4 綜合物性測(cè)試系統(tǒng)(Physical Property Measurement System,PPMS)
2.3.5 超導(dǎo)量子干涉儀(Superconducting Quantum Interference Devices,SQUID)
第三章 相變磁性材料Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te的制備及結(jié)構(gòu)研究
3.1 引言
3.2 外延Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的制備及結(jié)構(gòu)研究
3.2.1 薄膜的PLD制備參數(shù)
3.2.2 薄膜的XRD結(jié)果討論
3.3 外延Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的表面形貌及厚度研究
3.4 外延Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的電子結(jié)構(gòu)研究
3.5 小結(jié)
第四章 相變磁性材料Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te的電輸運(yùn)及磁性研究
4.1 引言
4.2 Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的Hall效應(yīng)測(cè)試
4.3 Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的變溫電阻及磁阻效應(yīng)研究
4.3.1 薄膜的變溫電阻研究
4.3.2 薄膜的磁阻效應(yīng)研究
4.4 Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的磁性行為研究
4.4.1 薄膜磁性測(cè)試結(jié)果分析
4.4.2 薄膜磁性機(jī)制的第一性原理計(jì)算研究
4.5 小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 研究?jī)?nèi)容總結(jié)
5.2 對(duì)進(jìn)一步研究的展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]脈沖激光沉積薄膜技術(shù)研究新進(jìn)展[J]. 敖育紅,胡少六,龍華,徐業(yè)斌,王又青. 激光技術(shù). 2003(05)
[2]利用XPS及電化學(xué)方法研究電鍍Cr添加劑的作用機(jī)理[J]. 關(guān)山,張琦,胡如南. 金屬學(xué)報(bào). 2000(11)
[3]超導(dǎo)量子磁強(qiáng)計(jì)[J]. 辛慶章. 低溫與超導(dǎo). 1974(01)
本文編號(hào):3431207
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 相變存儲(chǔ)材料
1.2.1 相變存儲(chǔ)技術(shù)
1.2.2 相變存儲(chǔ)材料研究概況
1.3 稀磁半導(dǎo)體材料
1.3.1 稀磁半導(dǎo)體的基本概念及分類(lèi)
1.3.2 稀磁半導(dǎo)體研究概況
1.3.3 稀磁半導(dǎo)體鐵磁機(jī)制簡(jiǎn)介
1.4 相變磁性材料
1.4.1 相變磁性材料簡(jiǎn)介
1.4.2 相變磁性材料研究仍存在的問(wèn)題
第二章 相變磁性材料Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te的制備技術(shù)與表征方法
2.1 引言
2.2 脈沖激光沉積(PLD)制備Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜
2.2.1 脈沖激光沉積(PLD)概述
2.2.2 PLD的基本原理
2.2.3 影響PLD沉積的實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.2.4 PLD制膜的優(yōu)點(diǎn)與不足
2.3 Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的表征方法
2.3.1 X射線衍射儀(X-ray diffraction,XRD)
2.3.2 原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope,AFM)
2.3.3 X射線光電子能譜(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)
2.3.4 綜合物性測(cè)試系統(tǒng)(Physical Property Measurement System,PPMS)
2.3.5 超導(dǎo)量子干涉儀(Superconducting Quantum Interference Devices,SQUID)
第三章 相變磁性材料Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te的制備及結(jié)構(gòu)研究
3.1 引言
3.2 外延Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的制備及結(jié)構(gòu)研究
3.2.1 薄膜的PLD制備參數(shù)
3.2.2 薄膜的XRD結(jié)果討論
3.3 外延Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的表面形貌及厚度研究
3.4 外延Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的電子結(jié)構(gòu)研究
3.5 小結(jié)
第四章 相變磁性材料Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te的電輸運(yùn)及磁性研究
4.1 引言
4.2 Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的Hall效應(yīng)測(cè)試
4.3 Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的變溫電阻及磁阻效應(yīng)研究
4.3.1 薄膜的變溫電阻研究
4.3.2 薄膜的磁阻效應(yīng)研究
4.4 Ge_(0.96-x)Bi_xFe_(0.04)Te薄膜的磁性行為研究
4.4.1 薄膜磁性測(cè)試結(jié)果分析
4.4.2 薄膜磁性機(jī)制的第一性原理計(jì)算研究
4.5 小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 研究?jī)?nèi)容總結(jié)
5.2 對(duì)進(jìn)一步研究的展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]脈沖激光沉積薄膜技術(shù)研究新進(jìn)展[J]. 敖育紅,胡少六,龍華,徐業(yè)斌,王又青. 激光技術(shù). 2003(05)
[2]利用XPS及電化學(xué)方法研究電鍍Cr添加劑的作用機(jī)理[J]. 關(guān)山,張琦,胡如南. 金屬學(xué)報(bào). 2000(11)
[3]超導(dǎo)量子磁強(qiáng)計(jì)[J]. 辛慶章. 低溫與超導(dǎo). 1974(01)
本文編號(hào):3431207
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3431207.html
最近更新
教材專(zhuān)著