李建军
,
郝维昌
,
许怀哲
,
王天民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.06.012
利用溶胶-凝胶法制备了不同组分的Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO纳米颗粒, 并通过透射电子显微镜、 X射线衍射、紫外-可见吸收光谱和振动样品磁强计对其结构和磁性进行了系统的研究. 结果表明, 当Li掺杂比例在7%以下时, Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO纳米颗粒仍具有很好的ZnO六角纤锌矿结构, 但随着Li掺杂量的增加, 晶格常数a和c值略有减小; Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO的室温铁磁性随x的增大而显著增强. 当Li掺杂量达到9%时, 在Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO纳米颗粒的XRD谱中检测出第二相的LiCoO_2団簇, 样品的铁磁磁化强度明显下降. 表征结果显示Li掺入Zn_(0.95)Co_(0.05)O的反应过程可以分为3个阶段. 前两个阶段分别在材料中引入了Li′_(Zn)深能级缺陷和Li~+填隙离子, 第三个阶段则产生了LiCoO_2第二相结构. 样品铁磁性的变化与Li掺杂引入的这些缺陷和第二相有关, 可由束缚磁极化子(BMP)模型解释.
关键词:
Zn_(0.95-x)Co_(0.05)Li_xO
,
稀磁半导体
,
缺陷
,
铁磁耦合机制
