Fyzikální ústav Akademie věd ČR

Seminář Čtvrtek, 22.11.2012 14:00

Přednášející: Štěpán Huber
Místo: Knihovna FZÚ AVČR, Cukrovarnická 10, Praha 6
Pořadatelé: Oddělení magnetik a supravodičů

Polovodiče na bázi ZnO, podobně jako GaN, patří mezi širokopásové polovodiče s přímým zakázaným pásem a širokým uplatněním v mikroelektronice a optoelektronice. Dopováním těchto materiálů je možné připravit tzv. „zředěné“ magnetické polovodiče, z nichž některé vykazují feromagnetické chování při pokojové teplotě. V porovnání s jinými materiály je ZnO ekonomičtější a ekologičtější variantou.

V rámci své doktorské práce jsem vzorky připravil klasickou keramickou technologií (mletí, kalcinace, sintrace) a také, ve spolupráci s IJL Nancy, technologií lisování spark plasma sintering (SPS), kterou je možné za krátkou dobu dosáhnout vysokých hodnot teoretické hustoty. Byly připraveny systémy sumárního vzorce Zn_0.99M_0.01O (M = Li, Cr, Mn, Fe, CO, Ni, Cu, Ag, Al, Ga, In, Ge, Sn a Pb).

Vzorky byly charakterizovány z hlediska struktury pomocí XRD a SEM (VŠCHT Praha), z hlediska magnetických vlastností pomocí SQUIDu, kdy „keramické“ vzorky obsahující Fe a Co byly za pokojové teploty paramagnetické a vzorky s Mn slabě antiferomagnetické. Při charakterizaci transportních vlastností SPS vzorků bylo zjištěno, že tepelná vodivost připravených materiálů za pokojové teploty se pohybuje v rozmezí 20–40 Wm^-1K^-1 (VŠCHT Praha), kdy nejvodivější je vzorek s obsahem LiMn a nejméně vodivý pak vzorek s Pb. Elektricky nejvodivější je vzorek s In a naopak nejméně vodivý vzorek s kodopací Li a Mn.

Přílohy:

huber2012.pdf