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Co~＋离子注入单晶TiO_2铁磁性来源与微结构研究

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钟火平, 李公平, 许楠楠, 李天晶, 龚恒风, 陈景升. 2012: Co~＋离子注入单晶TiO_2铁磁性来源与微结构研究, 原子核物理评论, 29(4): 414-418.
引用本文: 钟火平, 李公平, 许楠楠, 李天晶, 龚恒风, 陈景升. 2012: Co~＋离子注入单晶TiO_2铁磁性来源与微结构研究, 原子核物理评论, 29(4): 414-418.
shu
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shu

Co~＋离子注入单晶TiO_2铁磁性来源与微结构研究

  • 兰州大学核科学与技术学院,甘肃兰州,730000

  • 兰州大学核科学与技术学院,甘肃兰州730000 山东大学晶体材料国家重点实验室,山东济南250100

  • 新加坡国立大学材料科学工程系,新加坡,117608

  • 摘要: 在室温下,将能量为80keV,注量分别为1×1016和1×1017ions/cm2的Co＋离子注入到10mm×10mm×0.5mm的单晶TiO2样品。在氮气保护下,Co＋离子注量为1×1017ions/cm2时样品在温度为900℃的条件下退火30min。利用超导量子干涉仪（SQUID）测量样品磁性,并应用X射线衍射（XRD）和扩展边X射线吸收精细结构谱（EXAFS）研究Co＋离子注入后样品的微观结构。样品磁性测量结果表明：Co＋离子注入后的样品具有室温铁磁性,并且其饱和磁化强度的大小与Co＋离子注量及样品是否经退火处理有关。EXAFS研究表明：Co元素在Co＋离子注量为1×1017ions/cm2的样品中主要以团簇形式存在;样品经退火处理后,Co团簇消失,并发现Co部分替代TiO2单晶中的Ti。Co＋离子注入后,在样品中形成Co团簇与否受离子注量的影响。阐述了样品微观结构与铁磁性来源之间的关系。
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出版历程
  • 刊出日期:  2012-12-20

Co~＋离子注入单晶TiO_2铁磁性来源与微结构研究

  • 兰州大学核科学与技术学院,甘肃兰州,730000
  • 兰州大学核科学与技术学院,甘肃兰州730000 山东大学晶体材料国家重点实验室,山东济南250100
  • 新加坡国立大学材料科学工程系,新加坡,117608

摘要: 在室温下,将能量为80keV,注量分别为1×1016和1×1017ions/cm2的Co＋离子注入到10mm×10mm×0.5mm的单晶TiO2样品。在氮气保护下,Co＋离子注量为1×1017ions/cm2时样品在温度为900℃的条件下退火30min。利用超导量子干涉仪（SQUID）测量样品磁性,并应用X射线衍射（XRD）和扩展边X射线吸收精细结构谱（EXAFS）研究Co＋离子注入后样品的微观结构。样品磁性测量结果表明：Co＋离子注入后的样品具有室温铁磁性,并且其饱和磁化强度的大小与Co＋离子注量及样品是否经退火处理有关。EXAFS研究表明：Co元素在Co＋离子注量为1×1017ions/cm2的样品中主要以团簇形式存在;样品经退火处理后,Co团簇消失,并发现Co部分替代TiO2单晶中的Ti。Co＋离子注入后,在样品中形成Co团簇与否受离子注量的影响。阐述了样品微观结构与铁磁性来源之间的关系。

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