磁性半导体材料的制备和性质研究

来源 :中国科学院半导体研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiaoqianqian
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磁性材料和半导体材料是信息技术领域中两类非常重要的材料,而磁学和半导体物理学是固体物理学的两大重要分支.因此无论从实际应用还是从基础理论研究上考虑,开展研究磁性半导体材料都很重要.对磁性半导体材料生长技术、物理性质及器件应用上的探索和研究是目前世界上最前沿的课题之一.该论文利用具有质量分离功能的低能双离子束薄膜沉积(MSIBD)技术生长了(Mn,Si)、(Ga,Mn,As)和GaMnSb材料.同时利用原位结晶合成法生长了多晶(Ga,Mn,Sb)材料.利用俄歇微分谱、能量色散谱、电化学C-V、X-ray 衍射、光致发光、磁强计和磁力显微镜等多种材料评价技术,对上述四类材料的结构组成、化学性质和磁学性质进行了研究,取得了一些有意义的结果.主要结果包括:1.利用MSIBD技术,在Si衬底上获得了半导体性的锰硅化合物;2..利用MSIBD技术,在GaAs衬底上获得了Ga-Mn和Mn-As化合物;3..利用MSIBD技术,在GaSb衬底上成功生长了具有室温铁磁性的GaMnSb材料,并且发现这种GaMnSb材料是磁性各向异性的,面内较易磁化,垂直方向较难磁化;4..利用原位合成法生长了(Ga,Mn,Sb)多晶材料.
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