不同退火温度镍注入二氧化钛的结构与磁性 - 河北师范大学学报.pdfVIP

第36 卷/第1 期/ 河北师范大学学报/自然科学版/ Vol.36 No.1 2012 年1 月 JOURNALOFHEBEI NORMAL UNIVERSITY/Natural Science Edition/ Jan.2012 不同退火温度镍注入二氧化钛的结构与磁性 1, 2 1 丁斌峰 , 　郑卫东 (1.北京大学 核物 与核技术国家重点实验室, 北京　100871;2.廊坊师范学院 物 与电子信息学院, 河北 廊坊　065000) 摘 要:为了证实铁磁性的来源, 选用注入剂量相同、退火温度不同的镍注入二氧化钛的4 种样品, 用同步辐 射X 线衍射、卢瑟福背散射/沟道实验和超导量子干涉仪, 对样品分别进行了θ-2θ扫描、随机谱和沟道谱以及磁 性的测试.结果表明:镍注入二氧化钛在高温退火后的结构发生了变化, 形成了镍-纳米粒子, 其嵌入二氧化钛中的 镍-纳米粒子的结构和样品的磁性可以通过退火来调节.随着退火温度的增加, 镍-纳米粒子的尺度增加, 并且退火 温度稳定在 1 073 K 以上;镍注入二氧化钛中能够测量到铁磁性, 其主要原因是金属镍-纳米粒子的形成;另外, 其 他因素对二氧化钛铁磁性也有贡献, 像辐照产生的缺陷、镍原子替位等. 关键词:镍-纳米粒子;同步辐射X 线衍射;卢瑟福背散射/沟道 中图分类号:O 484 　　　文献标识码:A 　　　文章编号:1000-5854(2012)01-0036-05 Structure and Magnetism of Ni-implanted TiO2 Annealed at Di fferent Temperatures DING Binfeng1, 2, 　ZHENG Weidong 1 (1.St te Key L bor tory of Nucle r Physics nd Technology, Peking University, Beijing 　100871, Chin ; 2.Dep rtment of Physics nd Electronic Inform tion, L ngf ng Te chers College, Hebei L ngf ng 　065000, Chin ) Abstract :To confirm the origin for the ferrom gnetism,four kinds of s mples in Ni-impl nted TiO with the 2 s me impl nted fluence nd different nne ling temper ture re selected.The structur l nd m gnetic properties re discussed.The θ-2θsc n, r ndom spectr , ch nneling spectr nd m gnetic properties re performed by synchrotron r di tion X-r y diffr ction (S RXRD), Rutherford b cksc ttering/ch nnelling spectrometry (RBS/ C )nd SQU ID.These testing results indic te th t Ni NCs h ve been formed in TiO2 ft