Informace o projektu
Původ feromagnetismu při pokojové teplotě v tenkých vrstvách nedopovaných polovodičových oxidů typu d0
- Kód projektu
- GA22-21547S
- Období řešení
- 1/2022 - 12/2024
- Investor / Programový rámec / typ projektu
-
Grantová agentura ČR
- Standardní projekty
- Fakulta / Pracoviště MU
- Přírodovědecká fakulta
- Spolupracující organizace
-
Univerzita Karlova
- Odpovědná osoba Ing. Oksana Melikhova, Ph.D.
Mnoho experimentálních studií prokázalo, že tenké vrstvy a nanočástice nedopovaných polovodičových oxidů, např. TiO2, SnO2, In2O3 apod., mohou být feromagnetické (FM) za pokojové teploty. Pozorovaný FM nebyl dosud objasněn, experimenty nicméně naznačují, že zde hrají významnou roli kyslíkové vakance a jiné defekty. S cílem FM vysvětlit budeme studovat nedopované tenké vrstvy TiO2, SnO2 a ZnO, připravené s pomocí pulzní laserové depozice, o různých tloušťkách a vzniklé za různých kyslíkových podmínek. Ve vrstvách budeme navíc uměle vytvářet defekty a nositele náboje. Paralelně s magnetickými měřeními budou vzorky charakterizovány pomocí standardních rentgenových metod, rentgenové absorpční spektroskopie (XAS) a rentgenového magnetického cirkulárního dichroismu (XMCD), pro sledování vakancí a jiných defektů bude využita pozitronová anihilační spektroskopie (PAS). Experimentální výzkum bude doplněn výpočty elektronové struktury oxidových vrstev.
Cíle udržitelného rozvoje
Masarykova univerzita se hlásí k cílům udržitelného rozvoje OSN, jejichž záměrem je do roku 2030 zlepšit podmínky a kvalitu života na naší planetě.
Publikace
Počet publikací: 10
2025
-
Laser-ablated Gd2O3 thin films: potential ferromagnetic semiconductors?
Applied Physics A: Materials Science and Processing, rok: 2025, ročník: 131, vydání: 8, DOI
-
Magnetism of Ultrathin TiO2 Films Prepared by Atomic Layer Deposition
ACS Applied Nano Materials, rok: 2025, ročník: 8, vydání: 41, DOI
-
Modulation of room temperature ferromagnetism in WO3 thin films on low-cost Si wafers
Solid State Communications, rok: 2025, ročník: 397, vydání: March, DOI
-
Pristine SnO2 thin films: origins of high curie temperature
Applied Physics A, rok: 2025, ročník: 131, vydání: October, DOI
-
ZnO thin films made by sputtering: room temperature ferromagnetism due to Zn defects/vacancies?
RSC Advances, rok: 2025, ročník: 15, vydání: 11, DOI
2024
-
2D nature of magnetic states at SnO2 surfaces: a combined experimental and theoretical study
RSC Advances, rok: 2024, ročník: 14, vydání: 19, DOI
-
Profiles of oxygen and titanium point defects in ferromagnetic TiO2 films
Journal of Physics D: Applied Physics, rok: 2024, ročník: 57, vydání: 26, DOI
-
WO3 thin films grown on Si substrates: potential high Tc ferromagnetic semiconductors
Applied Physics A, rok: 2024, ročník: 130, vydání: 12, DOI
2023
-
Vacancy-induced magnetic states in TiO2 surfaces
Journal of Applied Physics, rok: 2023, ročník: 134, vydání: 1, DOI
-
Vacancy-induced magnetism in TiO2 thin films
Rok: 2023, druh: Konferenční abstrakty