[发明专利]一种N型块材稀磁半导体及其制备方法

权利要求书

1.一种N型块材稀磁半导体的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1)Ba(Zn_1-xCo_x)₂As₂前驱体的制备

根据通式Ba(Zn_1-xCo_x)₂As₂，按照各个组成物的配比，将Ba、Zn、Co和As在惰性气体中混合，烧结，自然降温，即得Ba(Zn_1-xCo_x)₂As₂前驱体；其中x＝0.01-0.05；

2)Ba(Zn_1-xCo_x)₂As₂块材N型稀磁半导体的制备

在惰性气体中，将Ba(Zn_1-xCo_x)₂As₂前驱体压制成片，烧结，淬火，即得N型块材稀磁半导体。

2.根据权利要求1所述的N型块材稀磁半导体的制备方法，其特征在于所述的惰性气体为氩气。

3.根据权利要求1所述的N型块材稀磁半导体的制备方法，其特征在于所述的Ba、Zn、Co和As的加入形式分别为Ba块、Zn粉末、Co粉末和As颗粒；Ba块、Zn粉末、Co粉末和As颗粒的纯度≥99.9％。

4.根据权利要求1所述的N型块材稀磁半导体的制备方法，其特征在于所述的步骤1)中的烧结之前，将混合物装入氧化铝坩埚，并封装在真空石英管内，然后再置于高温炉中进行烧结。

5.根据权利要求1所述的N型块材稀磁半导体的制备方法，其特征在于所述步骤1)中的烧结过程具体为：首先烧结温度为900℃，保温10小时，然后烧结的温度升高至1150℃，保温24小时。

6.根据权利要求1所述的N型块材稀磁半导体的制备方法，其特征在于所述步骤2)中的烧结之前，将压制成片的Ba(Zn_1-xCo_x)₂As₂前驱体装入氧化铝坩埚并密封在真空石英管中，然后再置于高温炉中烧结，烧结的温度为1150℃，保温24小时。

7.根据权利要求1所述的N型块材稀磁半导体的制备方法，其特征在于所述步骤2)中的淬火是在1150℃样品烧结完成时将样品取出，快速放入水中冷却。

8.权利要求1所述方法制备得到的N型块材稀磁半导体。

9.根据权利要求8所述N型块材稀磁半导体，其特征在于所述样品的居里温度最高可达到45K。

10.根据权利要求8所述N型块材稀磁半导体，其特征在于所述样品的空间群为I4/mmm，晶格常数随x变化