14101.載能粒子輻照對單晶金紅石tio2磁學(xué)性能的影響

1、分類號：分類號：O774密級：密級：公開公開研究生學(xué)位論文論文題目（中文）論文題目（中文）載能載能粒子輻照對單晶金紅石粒子輻照對單晶金紅石TiO2磁學(xué)磁學(xué)性能的影響性能的影響論文題目（外文）論文題目（外文）EnergeticparticleirradiationeffectonthemagicpropertiesofthesinglecrystalrutileTiO2研究生姓名研究生姓名許楠楠學(xué)科、專業(yè)學(xué)科、專業(yè)物理學(xué)物理學(xué)粒子物理與原

2、子核物理粒子物理與原子核物理研究方向研究方向射線與物質(zhì)相互作用及效應(yīng)射線與物質(zhì)相互作用及效應(yīng)學(xué)位級別學(xué)位級別博士導(dǎo)師姓名、職稱導(dǎo)師姓名、職稱李公平李公平教授教授論文工作論文工作起止年月起止年月2012年9月至2016年10月論文提交日期論文提交日期2016年10月論文答辯日期論文答辯日期2016年12月學(xué)位授予日期學(xué)位授予日期校址：甘肅省蘭州市校址：甘肅省蘭州市I載能載能粒子輻照對單晶金紅石粒子輻照對單晶金紅石TiO2磁學(xué)磁學(xué)性能的影響

3、性能的影響中文摘要中文摘要TiO2基稀磁半導(dǎo)體(DilutedmagicsemiconductsDMSs)材料目前雖然已經(jīng)在理論和實驗層面取得了一定的研究成果，然而在這一領(lǐng)域有關(guān)TiO2的室溫鐵磁性的來源仍然存在較大爭議。其中主要表現(xiàn)為對樣品磁性的來源認(rèn)識不夠明確，即磁性是本征的還是非本征的(inextrinsic)；實驗結(jié)果是否可靠(Reliability)以及實驗結(jié)果是否具有重復(fù)再現(xiàn)性(Reproducibility)。因金屬相Cu

4、及其氧化物均不具有鐵磁屬性，為了規(guī)避因摻雜磁性粒子如鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)等而可能在TiO2中形成的磁性第二相的影響，同時為確保實驗具有較高的可靠性和可重復(fù)性(R&R)，本文以通過Cu離子注入的方式摻雜的TiO2為研究對象，并結(jié)合Ar離子輻照和氘氘中子輻照的方式探究TiO2樣品的磁性來源。本文的主要設(shè)計思想、研究內(nèi)容以及結(jié)論如下：一、一、實驗實驗思想思想及內(nèi)容及內(nèi)容(1)實驗用材料統(tǒng)一選擇德國MaTeck公司同一批次生產(chǎn)的高

5、質(zhì)量單晶金紅石TiO2作為實驗研究對象。(2)為保證實驗具有較高的可重復(fù)性，本文通過離子注入的方式對單晶TiO2樣品進行Cu離子摻雜。Cu離子的能量確定為80keV，離子注量確定為1?1016ionscm2。作為對照，根據(jù)StoppingRangeofIonsinMatter(SRIM)程序包相應(yīng)地計算出Ar離子輻照單晶TiO2樣品所需要的能量及注量分別為55keV和2?1016ionscm2。(3)根據(jù)以上計算的Ar離子輻照實驗參數(shù)，