Zn_(0.95)Fe_(0.05-x)Ni_xO稀磁半导体的光学与磁学性能

利用水热法制备不同掺杂比例的Zn0.95Fe0.05-xNixO(x=0.025,0.03,0.04)稀磁半导体材料,采用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、光致发光光谱(PL)、拉曼(Raman)光谱和振动样品磁强计(VSM)对样品的形貌、晶体结构、光学性能和磁学性能进行表征。实验结果表明,水热法制备的样品形貌为纳米棒状,结晶性良好,具有纤锌矿结构。掺杂的Fe和Ni元素进入到了ZnO晶体中,Zn2+被Fe2+、Ni2+替换,晶体的拉曼光谱发生红移,光致发光光谱发生猝灭现象。同时随掺杂量增加,样品的饱和磁化强度增强,在室温条件下存在明显的铁磁性。

Zn_(0.95)Fe_(0.05)O稀磁半导体粉体的制备与表征

采用水热法合成Zn_(0.95)Fe_(0.05)O稀磁半导体,通过试验及XRD、FE-SEM对合成的粉体进行分析,在水热合成法合成条件200℃保温24 h、矿化剂NaOH浓度3 mol/l、填充度为60%下,制备出的Zn_(0.95)Fe_(0.05)O纳米晶体发育完全,粒度分布均匀。是合成Zn_(0.95)Fe_(0.05)O纳米晶体的理想方法之一。