同步辐射共振光电发射方法及其在研究DMOS带隙杂化电子态中的应用

在稀磁氧化物半导体(DMOS)中，磁性金属3d 电子与氧化物半导体及其极化载流子的sp-d相互作用形成的带隙杂化电子态决定着材料的磁性和居里温度Tc，如何清楚地探测这种电子态对指导理想的DMOS 材料的制备，彻底理解DMOS 的磁性机制和Tc的决定因素，以至开发自旋电子器件具有重要意义。本项目基于同步辐射光子能量可调的特点建立价带电子共振光电发射能谱(SRRPES)方法，结合第一性原理的理论计算，对分子束外延方法制备的FexZn1-xO(0001)体系的电子结构，特别是带隙杂化电子态进行深入系统的原位研究，建立SRRPES的一般处理方法，优化制备室温以上FexZn1-xO体系DMOS的实验条件，考察不同掺杂量下带隙杂化电子态的演变规律，同时利用SQUID测量磁性，用XAFS研究金属原子Fe和Zn的配位环境，以期为制备DMOS材料和建立电子结构与磁性起源和Tc的关系提供可靠的实验依据。