稀土RE-(Ge、Sn)-Te体系相图、相结构与化合物半导体性能的研究

以Ⅳ-Ⅵ族体系为基质的化合物具有新颖的磁光、磁输运特性，而在电子信息领域有着重大的潜在应用，因此其稀磁半导体（DMS）的研究已成为电子材料领域的热点之一。然而相关相图、相结构和热力学数据等基本信息的缺乏对该类材料的进一步探索造成了障碍。本项目以稀土元素作为掺入Ⅳ-Ⅵ族DMS的磁性阳离子，首次尝试将CALPHAD相图计算方法与实验相图技术结合起来系统地研究稀土RE-(Ge、Sn)-Te体系相图。在热力学评估和优化部分二元系相图、实验测定三元合金相图部分等温和变温截面的基础上，采用相图计算方法对部分合金相图的高温部分进行合理外推，以获得全面的相图信息；同时实验测定新化合物的相结构、稳定性、均匀度范围和相关热力学数据。以上述结果为基础来指导DMS材料的设计和激光分子束外延（LMBE）制备工艺，探索稀土元素对Ⅳ-Ⅵ族DMS材料磁、光、电等性能的作用机理，为制备新型稀磁半导体提供科学依据。