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固相反应法制备的CoxZn1-xO磁性能的研究

王锋 王月燕 黄伟伟 张小婷 李珊瑜

固相反应法制备的CoxZn1-xO磁性能的研究

王锋, 王月燕, 黄伟伟, 张小婷, 李珊瑜
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  • 采用固相反应烧结法制备了Co掺杂ZnO的粉末和压片样品. XRD衍射表明样品中Co2+离子取代Zn2+离子进入了ZnO晶格中. 在室温下样品均表现为顺磁性, 利用密度泛函理论(DFT+U)方法计算得到的Co2Zn14O16体系反铁磁基态更稳定, 并通过Co, O原子电子迁移变化, 表明了CoZnO体系中磁性机理更倾向于Co2+O2-Co2+成键的间接交换作用模型. 改进了安德森模型中的直接交换积分Jpd公式. 提出两个可能的途径来实现具有本征铁磁性氧化物半导体.
    • 基金项目: 福建省自然科学基金(批准号: 2010J01305), 泉州市科技项目计划(批准号: 2009G8)和福建省高校服务海西建设重点项目(批准号: A100)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-10-08
  • 修回日期:  2011-12-30
  • 刊出日期:  2012-08-05

固相反应法制备的CoxZn1-xO磁性能的研究

  • 1. 泉州师范学院 物理与信息工程学院, 泉州 362000
    基金项目: 

    福建省自然科学基金(批准号: 2010J01305), 泉州市科技项目计划(批准号: 2009G8)和福建省高校服务海西建设重点项目(批准号: A100)资助的课题.

摘要: 采用固相反应烧结法制备了Co掺杂ZnO的粉末和压片样品. XRD衍射表明样品中Co2+离子取代Zn2+离子进入了ZnO晶格中. 在室温下样品均表现为顺磁性, 利用密度泛函理论(DFT+U)方法计算得到的Co2Zn14O16体系反铁磁基态更稳定, 并通过Co, O原子电子迁移变化, 表明了CoZnO体系中磁性机理更倾向于Co2+O2-Co2+成键的间接交换作用模型. 改进了安德森模型中的直接交换积分Jpd公式. 提出两个可能的途径来实现具有本征铁磁性氧化物半导体.

English Abstract

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