【摘 要】
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ZnO是重要的Ⅱ-Ⅵ族半导体材料,其纳米结构由于独特的性质是目前研究的重点。本论文以Cu作为掺杂源,制备Cu掺杂的ZnO纳米结构,并分析不同掺杂量对ZnO物性的影响。主要完成以
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ZnO是重要的Ⅱ-Ⅵ族半导体材料,其纳米结构由于独特的性质是目前研究的重点。本论文以Cu作为掺杂源,制备Cu掺杂的ZnO纳米结构,并分析不同掺杂量对ZnO物性的影响。主要完成以下工作：1.采用溶胶凝胶法成功制备了不同含量的Cu掺杂的ZnO纳米颗粒。通过XRD数据对样品的组成成分分析发现其结构都为六角纤锌矿结构。另外通过X射线能谱发现,样品中的Cu掺杂含量于配比溶液摩尔浓度比基本一致。FESEM和TEM观察样品的为颗粒状,分布较为均匀,其直径在20-30nm之间。另外,这些颗粒有团聚情况发生,我们考虑这与ZnO的制备过程和纳米材料本身的特性有直接关系。2.用XPS分析发现：当生成的样品浓度变化时,其掺入元素的化合价也相应的改变,这与之前的XRD数据一致。另外,该样品的紫外吸收光谱分析结果显示其吸收在375-390nm范围内。但是当随着Cu的掺杂浓度升高,光谱中的峰逐渐减弱并有微弱红移。3.我们对样品进行了磁学性质的测试,磁性测试表明我们成功制备出的样品都具有室温铁磁性。其中最大的饱和磁化强度和矫顽力分别为0.043emu/g和4250e,最小的饱和磁化强度和矫顽力分别为0.006emu/g和860e。说明这种具有优秀光学特性掺杂纳米结构有很好的磁学特性因此更好的应用前景。
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