《二維超薄半導體磁性納米片的同步輻射研究》是依託中國科學技術大學，由胡鳳春擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：二維超薄半導體磁性納米片的同步輻射研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：胡鳳春
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
為了滿足社會的可持續性發展和建設節約型社會的要求，電子器件亟待進一步小型化。把自旋和電荷結合起來進行信息處理和存儲的自旋電子器件有望能夠解決這一關鍵問題，成為當今相關領域的研究熱點。本項目擬選擇具有良好自旋極化載流子源的II-VI族半導體(如ZnS、ZnSe等)為基質，利用層狀雜化中間體輔助的化學方法製備出過渡金屬離子(Mn、Co等)摻雜的二維超薄半導體磁性納米片結構材料，實現對其磁性的調控。利用同步輻射XAFS和XMCD等技術獲得磁性離子的微觀結構（局域結構和電子結構）和微觀磁性（軌道磁距和自旋磁距）特點以及電子自旋性質與形貌、磁性離子組成等因素的關係，從原子分子水平上深刻理解其構效關係以及對磁性離子自旋態的調控作用；結合第一性原理理論計算給出磁性離子的電子態密度，闡明形貌結構、磁性離子組成對其磁性調控的微觀物理機制，為探索新的小型化自旋電子學器件的支撐材料提供理論和實驗基礎。
結題摘要
為了滿足社會的可持續性發展和建設節約型社會的要求，電子器件亟待進一步小型化。把自旋和電荷結合起來進行信息處理和存儲的自旋電子器件和能源材料尋求有望能夠解決這一關鍵問題，成為當今相關領域的研究熱點。項目於2014年啟動實施，進展順利，發表基金資助SCI收錄論文10篇。在項目執行期間，我們探索氧化物基鐵磁性納米材料的最佳製備條件，製備出具有室溫鐵磁性的ZnS、ZnSe、ZnO等為基質的納米材料和低維能源材料，利用超薄石墨烯材料負載量子點、核殼結構、元素摻雜等調控ZnS、ZnSe、ZnO、CO3O4等氧化物基納米材料磁學性質和光電化學性能，利用同步輻射X射線吸收譜學等技術獲得稀磁半導體中磁性金屬離子的占位和分布情況，從原子分子水平上深刻理解其構效關係以及對磁性離子自旋態和光電化學性能的調控；結合第一性原理理論計算和給出磁性離子的電子態密度，闡明形貌結構、磁性離子組成等對其磁性調控的微觀物理機制和光電化學性能的能量轉換機理，為探索新的小型化自旋電子學器件的支撐材料和能源材料提供理論和實驗基礎。
