[发明专利]一种黄铜矿结构的稀磁半导体材料及其制备方法

摘要

本发明公开了属于稀磁半导体材料制备技术领域的一种黄铜矿结构的稀磁半导体材料及其制备方法。该稀磁半导体材料的化学式为CuS1‑xTxTe2；其中，S为Ga或In，T为Co、Mn、或Fe，x＝0‑0.4。根据CuS1‑xTxTe2的化学计量比配置Cu、S、T、Te四种单质元素；将Cu、S、T熔炼成Cu‑S‑T前驱合金后与Te混合研磨成粉并压制成片，对其热处理后冷却，然后真空研磨成粉并烘干后得到粗品，经抽滤后得到该稀磁半导体材料。制成稀磁半导体材料更好地控制了非挥发性元素与挥发性元素之间的化学比例，并通过控制热处理时的温度，获得了杂相较少、成分均匀且具有室温铁磁性的黄铜矿结构的稀磁半导体材料。

主权项

1.一种黄铜矿结构的稀磁半导体材料，其特征在于，所述稀磁半导体材料的化学式为CuIn1‑xCoxTe2；其中0＜x≤0.4；所述的稀磁半导体材料的制备方法包括以下步骤：(1)根据化学式CuIn1‑xCoxTe2的化学计量比配制Cu、In、Co、Te四种单质元素；(2)在惰性气体的保护下反复熔炼Cu、In、Co单质3‑4遍，得到成分均匀的Cu‑In‑Co前驱合金；(3)将Cu‑In‑Co前驱合金和Te混合后研磨成粉，并用压片机压制成片；(4)将压制成的片装入充满惰性气体的真空石英玻璃管中，并将其置于马弗炉中在300‑800℃下进行热处理；(5)重复步骤(4)1‑2遍，获得经热处理后的样品；(6)取出经热处理后的样品在冷水中冷却，然后真空研磨成粒径为100‑10000nm的粉末；(7)将粉末放入真空箱中烘干后得到粗品，再经抽滤分离提纯后得到具有黄铜矿结构的稀磁半导体材料；制备得到的稀磁半导体材料的晶体结构为黄铜矿结构，并具有室温铁磁性。