Ферромагнетизм наноструктурных пленок оксида цинка

• Автор: Страумал, Петр Борисович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 160 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Зернограничные фазы в нанокристаллических
проводящих оксидах
1.1. Роль проводящих оксидов в современных
технологиях
1.2. Зернограничные фазовые превращения и фазовые диаграммы
1.3. Зернограничные фазы в оксиде цинка
1.4. Проводящие оксиды с флюоритпой структурой
1.5. Фазы, смачивающие границы зерен
1.6. Однослойная зернограничная сегрегация
1.7. Геттеры для зернограничных примесей
1.8. Высокие концентрации легирующих добавок
1.9. Зернограничные явления в перовскитах
1.10. Влияние способа синтеза на свойства нанокристаллических материалов
1.11. Синтез нанокристаллических оксидов
с помощью метода "жидкой керамики"
1.12. Выводы по главе
Глава 2. Увеличение растворимости марганца и кобальта
при уменьшении размера зерен в оксиде цинка
2.1. Причины повышения полной растворимости второго компонента в поликристалле при уменьшении размера зерен
2.2. Экспериментальное определение полной растворимости
кобальта и марганца в поликристаллах оксида цинка, полученном методом жидкой керамики
2.3. Повышение полной растворимости кобальта в поликристаллах
оксида цинка при уменьшении размера зерен
2.4. Повышение полной растворимости марганца в поликристаллах оксида цинка при уменьшении размера зерен
2.5. Адсорбция кобальта и марганца на внешней поверхности и границах зерен оксида цинка как причина повышения их полной растворимости в поликристаллах при уменьшении размера зерен
2.6. Выводы по главе
Глава 3. Критический размер зерен для появления ферромагнитных свойств в оксиде цинка
3.1. Введение
3.2. Критический анализ опубликованных данных о ферромагнетизме оксида цинка: пороговое значение размера зерен для появления ферромагнетизма
3.3. Изготовление чистых и легированных образцов оксида цинка
3.4. Результаты магнитных измерений и структурных исследований
3.5. Выводы по главе
Глава 4. Влияние марганца на ферромагнитные свойства пленок оксида цинка
4.1. Измерения магнитных свойств пленок оксида цинка, легированных марганцем
4.2. Топология зернофаничной ферромагнитной сетки в поликристаллах оксида цинка
4.3. Немонотонность зависимости намагниченности насыщения от концентрации марганца
4.4. Выводы по главе
Глава 5. Влияние структуры границ зерен на ферромагнитные свойства пленок оксида цинка
5.1. Аморфные зернограничные прослойки в оксиде цинка, легированном марганцем
5.2. Влияние текстуры на магнитные свойства поликристаллов оксида цинка
5.3. Аморфные зернограничные прослойки в неленированном
оксиде цинка
5.4. Выводы по главе
Список литературы
Общие выводы по диссертации
Список конференций
Список опубликованных работ
образованию фаз, которые находятся в равновесии при температуре и давлении интенсивной пластической деформации. Подробный анализ предыдущих публикаций по интенсивной пластической деформации показывает, что кручение под высоким давлением приводит к измельчению зерен, но не может приводить к исчезновению равновесных фаз или образованию неравновесных фаз. Это — наиболее важное различие между интенсивной пластической деформацией и механическим смалыванием как двумя технологиями производства нанокристаллических материалов. Таким образом, применение разнообразных новых методов изготовления нанокристаллических проводящих оксидов позволит достичь крупных успехов в синтезе этих материалов, в особенности за счет синтеза новых устойчивых зернограничных фаз.
1.11. Синтез нанокристаллических оксидов с помощью метода "жидкой
керамики"
В настоящее время большинство проводящих оксидов производится с помощью спекания оксидных порошков. Добавка оксидов с низкой температурой плавления для ускорения спекания используется при так называемом жидкофазном спекании. Спекание имеет ряд недостатков, в частности для него требуется высокотемпературная обработка при синтезе. Оно ведет к легкому загрязнению спеченных оксидов (в особенности кремнием). Новые процессы синтеза позволят расширить спектр синтезируемых оксидов и позволят создавать соединения с весьма перспективными свойствами для топливных ячеек и компонентов топливных приборов.
Недавно была разработана новая технология нанесения многокомпонентных оксидных пленок из органических растворов (так называемый метод жидкой керамики) [54].