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本文采用水热法对ZnO晶体进行了过渡族金属掺杂。在Zn(OH)2前驱物中加入一定量的金属盐类，在较高的矿化剂条件下，恒温430℃，反应24小时，合成了金属离子共掺杂的ZnO晶体。
Mn掺杂ZnO晶体呈六棱柱状，为完整的ZnO的晶体形貌。采用SQUID进行磁性测量，发现Mn单掺杂和Mn与其他金属离子共掺杂的ZnO晶体具有反铁磁性。利用X光能谱测量了晶体中掺杂金属离子的含量，发现测得的Mn含量随掺杂浓度的增加而增大。
Co、Fe掺杂ZnO晶体呈明显的六棱柱状。前驱物添加Sn，In，Ca等金属氯化物后，ZnO晶体的极性生长速度减慢，合成的晶体大面积显露正负极面，呈六角片状。磁性测量发现,Co掺杂ZnO晶体具有顺磁和微弱的铁磁性。
Fe掺杂及共掺杂Cu、Sn、In的ZnO晶体体系出现奇异的磁性曲线，主要表现弱的铁磁性，共掺杂金属元素Cu对磁性影响较大，使磁性随温度下降趋势减缓。
分别对Co和Fe掺杂的ZnO晶体进行了磁选分离，样品被分为无磁样品，弱磁样品和强磁样品，分离后各样品的颜色和形貌有一定的差异。经过XRD分析，Co掺杂ZnO晶体强磁性样品的磁性来源于Co单质；Fe掺杂ZnO晶体强磁性样品的磁性来源于Fe3O4尖晶石。