عنوان پایان‌نامه
اثر افزودن کبالت بر خواص فیزیکی لایه های نازک اکسید روی تهیه شده به روش لایه نشانی چرخشی سل - پل
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1003;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57873
- تاریخ دفاع
- ۲۵ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- روشنک ساده
- استاد راهنما
- سیدعلی سیدابراهیمی
- چکیده
- وارد کردن اتم های ناخالصی به مواد نیمه هادی، نخستین روش برای کنترل خواص آنها مانند شکاف نوار و هدایت الکتریکی می باشد. هم چنین، در سال های اخیر نیمه هادی های II-VI و III-V آلاییده شده با فلزات واسطه، توجه بسیاری را به خود جلب نموده اند. این دسته از ترکیبات، نیمه هادی های مغناطیسی رقیق شده نامیده می شوند و کاندیداهای مهمی برای کاربرد در ادوات اسپینترونیک به شمار می آیند. اکسید روی آلاییده شده با کبالت، یکی از انواع مهم نیمه هادی های مغناطیسی رقیق شده می باشد که به طور نظری پیش بینی شده است که در دمای اتاق خاصیت فرومغناطیس از خود نشان می دهد. به نظر می رسد که خواص این دسته از ترکیبات شدیدا تابع شرایط سنتز و پارامترهای فرآیند می باشد و منشأ تغییرات فیزیکی در آنها به خوبی روشن نشده است. به همین منظور در این پژوهش، با کنترل پارامترهای فرآیند، نمونه های اکسید روی آلاییده شده با کبالت به دو شکل لایه و پودر، با روش سل-ژل تهیه و با استفاده از روش های مشخصه یابی مختلف مانند XRD، FESEM، اسپکتروسکوپی رامان، FTIR، اسپکتروسکوپی UV-VIS و فوتولومینسانس مورد مطالعه قرار گرفتند. هم چنین از روش های مختلفی برای بررسی خواص مغناطیسی پودر و لایه ها مانند VSM، AGFM و روش چرخش فارادی استفاده گردید که از میان آنها، تنها با روش چرخش فارادی نتایجی در رابطه با خواص مغناطیسی لایه ها پس از تغییر روش لایه نشانی، بدست آمد.
- Abstract
- Incorporation of impurity atoms into the semiconductor materials is the first method for controlling their properties such as band gap and electrical conductivity. In the other hand, II-VI and III-V semiconductors doped with transition metals, have gained much interest in the recent years. These groups of compounds are called diluted magnetic semiconductors and are promising materials for application in spintronics devices. Cobalt doped Zinc oxide, which is theoretically predicted to show ferromagnetism at room temperature, is one of the important types of Diluted magnetic semiconductors. It seems that the properties of this kind of compounds are strongly dependant on the synthesis conditions and process parameters. In addition, the origin of their physical changes is still ambiguous. Therefore, in the present research, Cobalt doped ZnO samples were fabricated in both thin film and powder forms using Sol-gel method. Then, the samples were studied using versatile characterization techniques such as XRD, FESEM, Raman spectroscopy, FTIR, UV-VIS spectroscopy, and Photoluminescence. Magnetic properties of the samples were measured using different methods such as VSM, AGFM, and Faraday rotation, among which, only the Faraday rotation revealed magnetic responses for the thin film samples.
