Ti掺杂CrO2外延薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种Ti掺杂CrO2外延薄膜及其制备方法，Ti掺杂CrO2外延薄膜的制备方法，包含以下步骤：将75~99.99份质量的CrO3和0.01~25份质量的TiF4混合均匀后装入石英舟，再将所述石英舟放入双温管式炉的低温区，将TiO2单晶基片放入双温区管式炉的高温区；在以100~150mL/min的流速向管式炉内持续通入O2的条件下，将高温区加热至390℃~480℃，开始保温；在高温区开始保温时，对低温区开始加热，将低温区加热至290℃~310℃，再对高温区和低温区保温1.5~3h，即在TiO2单晶基片上制得Ti掺杂CrO2外延薄膜。本发明专利技术方法的制备温度区间为390

【技术实现步骤摘要】
Ti掺杂CrO2外延薄膜及其制备方法
本专利技术属于材料领域。具体涉及一种Ti掺杂CrO2外延薄膜及其制备方法。
技术介绍
近年来，自旋电子学是国际凝聚态物理和材料科学关注的焦点之一，引起了人们的广泛的注意。作为最简单的铁磁性半金属氧化物CrO2是传统的磁记录材料，CrO2经实验证实具有接近100%的自旋极化率,而且CrO2的居里温度高达396K。因此，CrO2被认为是极具开发潜力的、理想的自旋电子器件的电极材料之一。CrO2虽然是一种磁性能良好且应用广泛的磁性材料，但常温下处于亚稳态，热稳定性差。目前最常用的是在O2的氛围下制备CrO2，但是其制备温度只能是在390oC附近，高于400oC纯的CrO2材料就会开始分解，薄膜中开始出现Cr2O3的杂相，低于380oC时，气氛里面的CrO2无法在TiO2基片上成膜或者成膜速率极其低下。专利号为“CN201410207290”名称为一种Sn掺杂CrO2薄膜及其制备方法虽然也成功掺杂入了Sn，提高了他的热稳定性，但是他并没有扩大制备温度，而且薄膜的质量略微降低，而且磁性能并没有什么优点。目前公开的方法都只是如何制备高纯度CrO2材料，尚未有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ti掺杂CrO2外延薄膜的制备方法，其特征在于包含以下步骤：步骤一，将75～99.99份质量的CrO3和0.01～25份质量的TiF4混合均匀后装入石英舟，再将所述石英舟放入双温管式炉的低温区，将TiO2单晶基片放入双温区管式炉的高温区；步骤二，在以100～150mL/min的流速向管式炉内持续通入O2的条件下，将高温区加热至390℃～480℃，开始保温；步骤三，在高温区开始保温时，对低温区开始加热，将低温区加热至290℃～310℃，再对高温区和低温区保温1.5～3h，即在TiO2单晶基片上制得Ti掺杂CrO2外延薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种Ti掺杂CrO2外延薄膜的制备方法，其特征在于包含以下步骤：步骤一，将75～99.99份质量的CrO3和0.01～25份质量的TiF4混合均匀后装入石英舟，再将所述石英舟放入双温管式炉的低温区，将TiO2单晶基片放入双温区管式炉的高温区；步骤二，在以100～150mL/min的流速向管式炉内持续通入O2的条件下，将高温区加热至390℃～480℃，开始保温；步骤三，在高温区开始保温时，对低温区开始加热，将低温区加热至290℃～310℃，再对高温...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢志红，程明，张振华，熊锐，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42