锗基磁性半导体及其异质结的磁性与电输运性质研究的任务书.docx

锗基磁性半导体及其异质结的磁性与电输运性质研究的任务书
任务书
一、任务背景和意义
随着纳米器件和量子计算的发展，磁性半导体材料逐渐成为了研究热点。锗基磁性半导体及其异质结在磁性和电传输性质方面表现出了许多优越的特性，如高效的垂直输运性能和高稳定性的磁性特性。因此，研究这些材料和异质结对于深入探究其性质和应用具有重要的意义。
二、任务目标
本次研究的目标是分别研究锗基磁性半导体和其异质结的磁性和电输运性质。
1、锗基磁性半导体的磁性和电输运性质研究
(1)制备优质的锗基磁性半导体膜样品。
(2)通过四探针电阻、霍尔效应和磁化强度测量等方法，研究样品的电输运性质和磁性能。
(3)利用磁光法对样品的磁性进行研究。
2、锗基磁性半导体异质结的磁性和电输运性质研究
(1)利用分子束外延技术制备锗基磁性半导体异质结器件。
(2)研究异质结器件在不同磁场、温度和磁性场强度下的电输运性质。
(3)利用X-ray衍射和高分辨透射电子显微镜研究异质结的晶体结构。
三、任务计划
1、锗基磁性半导体的磁性和电输运性质研究
(1)样品制备（2周）
优质锗基磁性半导体膜样品的制备工作，需要依靠分子束外延技术和复杂的制备工艺。
(2)电输运性质和磁性能测试（4周）
四探针电阻、霍尔效应测量和磁化强度测试等方法，对样品的电传输性质和磁性能进行表征。
(3)磁光法研究（3周）
通过磁光法测试样品的磁性，分析其特点和机理。
2、锗基磁性半导体异质结的磁性和电输运性质研究
(1)异质结器件制备（3周）
利用分子束外延技术制备优质的锗基磁性半导体异质结器件。
(2)电输运性质测试（4周）
通过不同磁场、温度和磁性场强度下的电输运测试，研究异质结的电传输性质。
(3)结构表征（2周）
利用X-ray衍射和高分辨透射电子显微镜等手段，研究异质结的晶体结构和形貌学。
四、任务要求和考核标准
所提出的研究任务，要求团队成员积极配合、合理分工，严格按照计划开展实验工作。所的实验数据和分析结果须经过严格的统计处理和讨论，得到科学、准确和可靠的结论。最后以学术论文的形式将研究内容及成果进行全面和深入的阐述，准确、详尽地反映实验结果，并提出未来研究方向和建议。
考核标准：
1、参与度（占总分20%）
2、实验质量（占总分40%）
3、数据处理和结果分析（占总分20%）
4、学术论文撰写与答辩（占总分20%）
五、参考文献
1.F.Matsukura,H.OhnoandT.Dietl,Science,2002,316(5828):581-582.
2.B.D.SchultzandL.D.Chen,J.Appl.Phys.,2015,117(17):172602.
3.H.J.Kim,J.H.KimandS.J.Kim,Appl.Phys.Lett.,2011,98(25):252105.
4.T.Sawaki,M.E.WhiteandS.F.Cheng,Appl.Phys.Lett.,1997,70(3):356-358.
5.Y.Tian,P.L.Mak,X.XuandC.Sun,J.Appl.Phys.,2012,111(7):07C711.