铜氧化物材料的结构、磁性与磁输运性质研究

项目名称： 铜氧化物材料的结构、磁性与磁输运性质研究

项目编号： No.11204124

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 邹文琴

作者单位： 南京大学

项目金额： 30万元

中文摘要： 3d过渡族金属掺杂的铜氧化物半导体的磁性来源以及其中的自旋相关的输运一直是国际上关注的问题。本项目拟通过改善掺杂技术实现不同浓度的磁性掺杂,利用外场诱导方法研究其磁性产生的物理机制。利用磁控溅射、PECVD、Sol-Gel方法等获得CuO掺杂高自旋的过渡金属元素的薄膜样品，研究生长方法、生长参数、热处理工艺等对薄膜质量、掺杂效果的关联；调控铜氧化物半导体的结构、磁性、载流子、缺陷态密度和分布，分析铜氧化物的结构、掺杂、载流子的系统性变化对于其磁性的影响；发展热扩散技术，实现对CuO单晶的过渡金属掺杂；通过施加的门电压的方法，调节铜氧化物能带相对位置，测量铁磁性铜氧化物的磁输运性质，并且结合电输运性质的测量，研究铜氧化物中载流子的自旋相关性质。以此为基础，对比铜氧化物的磁性、电输运性质和磁输运性质，结合理论模型，分析3d过渡族金属掺杂的铜氧化物的铁磁性的来源。

中文关键词： Mn 掺杂 CuO；铁磁性；束缚磁极子模型；拓扑绝缘体；输运性质

英文摘要： The origin of ferromagnetism and spin dependent transport properties of 3d transition metal doped copper oxide semiconductors are still elusive issue. This project based on the former works in our group is to develop the sample preparation technique to de

英文关键词： Mn-doped CuO；ferromagnetism；BBound magnetic polaron；Topological insulator；transport property