掺杂浓度对Co掺杂ZnO纳米棒的铁磁性的影响
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国家自然科学基金(10802072,11004167,11072208);教育部新世纪人才基金(NCET-08-0687);信阳师范学院博士科研启动基金(KYQD201001)资助项目


The impact of doping concentration on the magnetic properties of Co-doped ZnO nanorods
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    摘要:

    采用化学气相沉积(CVD)方法制备出3种掺杂浓度的Co掺杂ZnO纳米棒。使用EDX(en-ergy dispersive X-ray)能谱,测得3种ZnO纳米棒中Co元素的掺杂浓度分别为0.4、1.4和2.4%。X射线衍射(XRD)分析表明,三个样品均为ZnO的六方铅锌矿结构,并沿着c轴取向择优生长。磁化曲线显示,掺杂浓度为0.4%的Co掺杂ZnO纳米棒为顺磁性,随着掺杂浓度的增大,Co掺杂ZnO纳米棒转变为铁磁性。扩展X射线吸收精细结构谱表明,Co掺杂ZnO纳米棒的铁磁性源于ZnO纳米棒中的Co金属团簇。

    Abstract:

    Co-doped ZnO nanorods are fabricated by the chemical vapor deposition method.Via the energy dispersive X-ray analysis,the molar ratios of three samples are 0.4%,1.6% and 2.4%.The Co-doped ZnO with doping concentration of 2.4% is still regular nanorods.ZnO nanorods with a doping concentration of 0.4% show a paramagnetic behavior.X-ray diffraction patterns show that the co-doped ZnO nanorods are wurtzite structure of ZnO.With the increment of doping concentration,Co-doped ZnO nanorods show ferromagnetic characteristic instead of the paramagnetic behavior.The X-ray absorption fine structure results suggest that the room-temperature ferromagnetism of co-doped ZnO nanorods originates from the Co cluster phases.

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引用本文

闫海龙,王金斌,钟向丽,许军旗,余本海,肖桂灵.掺杂浓度对Co掺杂ZnO纳米棒的铁磁性的影响[J].光电子激光,2012,(3):523~526

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