Высокодозная имплантация (1,5×1017 cм-2) ионами 3d-металлов (Mn+, Fe+, Co+ и Ni+) с энергией 40 кэВ при плотности ионного тока j = 4,0 мкA/cм2 использована для модификации магнитных характеристик монокристаллического оксида цинка. Изучены петли гистерезиса намагниченности при Т = 5 К, температурные зависимости намагниченности при охлаждении образца без магнитного поля и в поле индукцией 2 мТл в температурном диапазоне 5-300 К. Определены основные магнитные характеристики модифицированных слоев: коэрцитивная сила, намагниченность насыщения, остаточная намагниченность и температура блокировки магнитных моментов формирующихся частиц. Показано, что имплантация ионов кобальта и никеля приводит к формированию в оксиде цинка ансамбля ланжевеновских магнитных наночастиц.
Monocrystalline ZnO plane have been implanted by high dose (1,5·1017 cm-2) ions of manganese, iron, cobalt, nickel with energy of 40 keV at ion current density of 4 mA/cm2 in order to modified magnetic properties. Magnetic hysteresis loops at T = 5 K, temperature dependence of magnetization at sample cooling without and in magnetic field 2 mT in the temperature range 5-300 K were investigated. The main magnetic characteristics such as coercive force, magnetization saturation and residual magnetization have been estimated. It has been also shown, that implantation of cobalt and nickel ions leads to ensemble of Langeven magnetic nanoparticles formation in zinc oxide.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.