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室温铁磁性GaN:Cr薄膜的性质研究
Study on room temperature ferromagnetic GaAs:Mn film fabricated by ion-implantation
【作者】 刘志凯； 宋书林； 陈诺夫； 尹志岗； 柴春林； 杨少延；
【Author】 LIU Zhi-kai, SONG Shu-lin, CHEN Nuo-fu, YIN Zhi-gang, CHAI Chun-lin, YANG Shao-yan( Key Laboratory of Semiconductor Materials Science, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences,Beijing 100083, China; National Micro gravity Laboratory, Institute of Mechanics,Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)
【机构】 中国科学院半导体所半导体材料科学重点实验室；
【摘要】 采用高能离子注入的方式,在GaN衬底中掺杂引入Cr离子制备了磁性半导体。借助于X射线衍射仪(XRD)进行了注入前后结构的对比分析,没有发现新的衍射峰,并运用高分辨率X射线衍射仪(HR-XRD)分析了Mn离子注入后衬底(0002)峰的微小变化。根据原子力显微镜的结果,发现注入后的样品表面起伏比较大,发生明显的变化。通过使用超导量子干涉仪SQUID进行变温分析,在所分析的10-300K范围内,磁化强度变化幅度较小,样品在室温条件下仍然保持铁磁性。
【Abstract】 Chromium was doped into GaN substrate by high-energy ion implantation to fabricate magnetic semiconductor. There were no new peaks found with X-ray diffraction except Si (222) peak disappeared after implantation. The FWHM (0002) peak broadened after implantation from High-Resolution X-ray diffraction results. The sample surface was rough in comparison with the unimplanted surface through AFM image. The magnetization was constant from 10K to 300K from the M-T curve by SQUID so its ferromagnetic transition temperature beyond room temperature.
【Key words】 GaN； magnetic semiconductors； ferromagnetic transition temperature；
- 【会议录名称】 第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ
- 【会议名称】第五届中国功能材料及其应用学术会议
- 【会议时间】2004-09
- 【会议地点】中国北京·秦皇岛
- 【分类号】TN304
- 【主办单位】国家仪表功能材料工程技术研究中心、国家“863”计划新材料领域专家委员会、中国仪器仪表学会仪表材料学会、中国金属学会、中国稀土学会、中国复合材料学会、中国有色金属学会、重庆仪表材料研究所、北京有色金属研究总院、包头稀土研究院、钢铁研究总院、北京工业大学、燕山大学、山东大学、云南大学、上海交通大学、华中科技大学、天津大学、四川大学、湖南大学、大连理工大学、南京大学、清华大学、西南师范大学、北京科技大学、北京大学、厦门大学、中南大学、电子科技大学、重庆大学、福州大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、武汉大学、西安理工大学、北京交通大学、西北工业大学、苏州大学、东北大学、复旦大学、武汉理工大学、浙江大学、北京理工大学、北京航空航天大学、中国科技大学、西南交通大学、南开大学、《功能材料与器件学报》编辑部、《功能材料》编辑部