超硬材料网

       稀磁半导体是指在非磁半导体中的部分原子被过渡金属元素取代后形成的磁性半导体。因具有半导体和磁性的性质，即在一种材料中同时应用电子的电荷和自旋两种自由度，稀磁半导体引起了广泛研究。金刚石具有高热导率、高击穿电场、高载流子迁移率、高载流子饱和速率和低介电常数等优异的特性，还具有稳定的化学性能、高硬度、耐磨性和抗辐射性，因而被视作第四代半导体材料。探索掺铁金刚石薄膜的制备工艺具有重要意义。

       武汉工程大学等离子体化学与新材料湖北省重点实验室赵洪阳教授、马志斌教授团队，使用C15H21FeO6作为铁源，乙醇为碳源，通过微波等离子体化学气相沉积法（MPCVD）制备了低溶解度的铁金刚石，并探究了铁金刚石的相位、形态、磁性、光学和电子性能。

       磁测量和磁力显微镜图像揭示了其室温铁磁特性，从顺磁性到铁磁性的铁磁转变温度高于室温。Fe金刚石的带隙为1.65eV，这表明Fe金刚石是种室温稀磁半导体。该研究为探索新的自旋电子学材料及其应用奠定了基础。

       相关的成果以“Designing of room temperature diluted ferromagnetic Fe doped diamond semiconductor”为题，发表在Functional Diamond杂志上。

       引用格式：
       Tianwei Li, Jianxin Hao, Wei Cao, Tingting Jia, Zhenxiang Cheng, Qiuming Fu, Hongyang Zhao & Zhibin Ma. Designing of room temperature diluted ferromagnetic Fe doped diamond semiconductor. Functional Diamond. 2022; 2(1): 80-83. DOI: 10.1080/26941112.2022.2098065论文推荐RECOMMEND

       通信作者：赵洪阳，马志斌

       推荐语：通过微波等离子体化学气相沉积法制备了低溶解度的铁金刚石，研究表明Fe金刚石是种室温稀磁半导体。

       通信作者:

       赵洪阳 “湖北省教育厅有关人才计划学子”特聘教授，2008年于山东大学晶体材料国家重点实验室获得博士学位，研究方向为晶体材料；2008年到2012年在日本国立材料研究所(NIMS)做博士后研究，分别担任日本学术振兴会特别研究员、NIMS项目研究员；2012年至今担任NIMS客座研究员，2017年至今担任NIMS研究顾问；2012年以副研究员进入中国科学院上海硅酸盐研究所工作；2015年入职武汉工程大学材料学院，获得湖北省“湖北省教育厅有关人才计划学子”特聘教授和“工大学者”特聘教授支持。在Advanced Electronic Materials, Applied Physics Letter, Crystal Growth & Design, Scientific Reports等国际期刊上发表论文五十多篇，三篇英文专著邀请章节，参与编写上海辞书出版社“大辞海”一书。申请国家专利4项。

       马志斌   湖北省武汉市武汉工程大学材料科学与工程学院教授，主要从事等离子体技术与功能薄膜材料方面的研究工作，在新型等离子体源的设计、金刚石薄膜材料的制备等方面的研究成果得到转化应用。先后主持完成国家、省自然科学基金等纵横向科研项目10余项。作为第一作者或通讯作者在国内外核心刊物上发表研究论文70余篇，其中SCI收录50余篇。获国家发明专利15项。