[发明专利]一种均匀掺杂一维稀磁半导体材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种均匀掺杂一维稀磁半导体材料的制备方法，包括以下制备步骤称摩尔比为91～191的锌粉与金属氧化物，放入石英管底部；分别设置锌粉和金属氧化物的加热速率，密封管式炉，并充满保护气体后对石英管进行加热，当温度达到520℃后开始通入反应气体；在保护气体保护下，以10℃/min的升温速率加热石英管到600～800℃，通入氧气，其流速为20～40Sccm，一直到反应结束；最后在真空气氛下降温，至冷却至室温，取出样品直接进行表征。本发明实现了在ZnO纳米线中锰、钴等元素的均匀掺杂，而且，掺杂后母体中不产生杂相。本发明专利所描述方法适用于对多种金属氧化物进行掺杂，对氧化锌、氧化锰、氧化钴等以及钴酸镍、锰酸镍等多员金属氧化物。

主权项

一种均匀掺杂一维稀磁半导体材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：步骤一：用电子天平称取摩尔比为9：1的纯度为99.99%的锌粉和纯度为99.9%的氯化锰粉，分别将其放入长度不同的石英管底部；之后将两根石英管放在水平的长石英板上，将硅基底水平放置在石英管口处；最后将石英板送到管式炉内合适的位置，用不锈钢法兰将管式炉密封；步骤二：利用机械泵将管式炉抽成真空，氯化锰粉和锌粉在80 min后分别升温到800℃和550℃，之后通入氧气，氯化锰保持恒温，锌粉在达到650℃后保持恒温，恒温时间为30 min；在加热过程中，通入氩气作为保护气，流速设定为100 sccm；步骤三：反应结束后在真空气氛下降温，直至室温，取出样品直接进行表征。