双离子束溅射制备过渡金属掺杂稀磁半导体薄膜及磁电光性质

稀磁半导体(DMS) 材料由于它同时具有电子电荷和电子自旋性质, 因而DMS 器件可以直接与现有的半导体器件集成, 在光、电、磁功能集成等新型器件方面具有重要的应用。至今居里温度（Tc）的大范围变化仍然令人费解。扩展更多的掺杂磁元素或生长更多种类材料来提高DMS材料的Tc是当前的首要问题。本项目拟以宽带隙氧化物ZnO为基础材料，充分发挥和利用双离子束溅射沉积薄膜技术（DIBSD）的特点，开展过渡金属掺杂的高Tc（高于室温）的稀磁半导体Zn1－xMxO（x＝0.05－0.25，M＝Co，Mn，Cr，Ni，Fe等）薄膜的制备，研究由于过渡金属掺杂后对薄膜结构的调制，搞清掺杂金属的种类和含量对Zn1－xMxO薄膜磁电光性质的影响，探索掺杂金属的种类和含量对Zn1－xMxO薄膜性质影响的作用机理，制备性能稳定的高居里温度（Tc）（高于室温）的稀磁半导体Zn1－xMxO薄膜.