Size dependence of defect-induced room temperature ferromagnetism in undoped ZnO nanoparticles

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 15, 2012, Pages 8813-8818

  Xu, Xiaoyong ^a,b   Xu, Chunxiang ^a   Dai, Jun ^a   Hu, Jingguo ^b   Li, Fengji ^c   Zhang, Sam ^c  

^a SOUTHEAST UNIVERSITY   (China)

^b YANGZHOU UNIVERSITY   (China)

^c NANYANG TECHNOLOGICAL UNIVERSITY   (Singapore)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANNEALING TEMPERATURES; CHARGED OXYGEN VACANCIES; DIFFERENT SIZES; FERROMAGNETIC BEHAVIORS; PHOTOLUMINESCENCE MEASUREMENTS; RELATIVE CONCENTRATION; ROOM-TEMPERATURE FERROMAGNETISM; SIZE DEPENDENCE; SPINTRONIC APPLICATIONS; WET-CHEMICAL METHOD; ZNO NANOPARTICLES;

MAGNETIC RESONANCE; NANOPARTICLES; OXYGEN VACANCIES; PARAMAGNETISM; PHOTOELECTRONS; SYNTHESIS (CHEMICAL); X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

FERROMAGNETISM;

EID: 84860143663     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp3014749     Document Type: Article

References (53)

1. Dietl, T.; Ohno, H.; Matsukura, F.; Cibert, J.; Ferrand, D. Science 2000, 287, 1019-1022
2. Norberg, N. S.; Kittilstved, K. R.; Amonette, J. E.; Kukkadapu, R. K.; Schwartz, D. A.; Gamelin, D. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 9387-9398
3. Sharma, P.; Gupta, A.; Rao, K. V.; Owens, F. J.; Sharma, R.; Ahuja, R.; Guillen, J. M. O.; Johansson, B.; Gehring, G. A. Nat. Mater. 2003, 2, 673-677
4. Wang, Q.; Sun, Q.; Chen, G.; Kawazoe, Y.; Jena, P. Phys. Rev. B 2008, 77, 205411
5. Li, J. J.; Hao, W. C.; Xu, H. Z.; Wang, T. M. J. Appl. Phys. 2009, 105, 053907
6. Mukherjee, D.; Dhakal, T.; Srikanth, H.; Mukherjee, P.; Witanachchi, S. Phys. Rev. B 2010, 81, 205202
7. Panigrahy, B.; Aslam, M.; Bahadur, D. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 11758-11763
8. Kataoka, T.; Yamazaki, Y.; Singh, V. R.; Sakamoto, Y.; Fujimori, A.; Takeda, Y.; Ohkochi, T.; Fujimori, S.-I.; Okane, T.; Saitoh, Y.; Yamagami, H.; Tanaka, A.; Kapilashrami, M.; Belova, L.; Rao, K. V. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 132508
9. Debernardi, A.; Fanciulli, M. Phys. Rev. B 2011, 84, 024415
10. Cheng, X. M.; Chien, C. L. J. Appl. Phys. 2003, 93, 7876-7878
11. Lawes, G.; Risbud, A. S.; Ramirez, A. P.; Seshadri, R. Phys. Rev. B 2005, 71, 045201
12. Deka, S.; Pasricha, R.; Joy, P. A. Phys. Rev. B 2006, 74, 033201
13. Knut, R.; Wikberg, J. M.; Lashgari, K.; Coleman, V. A.; Westin, G.; Svedlindh, P.; Karis, O. Phys. Rev. B 2010, 82, 094438
14. Dietl, T.; Ohno, H.; Matsukura, F. Phys. Rev. B 2001, 63, 195205
15. Coey, J. M. D.; Venkatesan, M.; Fitzgerald, C. B. Nat. Mater. 2005, 4, 173-179
16. Kaminski, A.; Das Sarma, S. Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 247202
17. Tietze, T.; Gacic, M.; Schütz, G.; Jakob, G.; Brück, S.; Goering, E. New J. Phys. 2008, 10, 055009
18. Gacic, M.; Jakob., G.; Herbort, C.; Adrian, H.; Tietze, T.; Brück, S.; Goering, E. Phys. Rev. B 2007, 75, 205206
19. Xu, Q.; Schmidt, H.; Hartmann, L.; Hochmuth, H.; Lorenz, M.; Setzer, A.; Esquinazi, P.; Meinecke, C.; Grundmann, M. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 092503
20. Xu, H. J.; Zhu, H. C.; Shan, X. D.; Liu, Y. X.; Gao, J. Y.; Zhang, X. Z.; Zhang, J. M.; Wang, P. W.; Hou, Y. M.; Yu, D. P. J. Phys: Condens. Matter 2010, 22, 016002
21. Herng, T. S.; Qi, D.-C.; Berlijn, T.; Yi, J. B.; Yang, K. S.; Dai, Y.; Feng, Y. P.; Santoso, I.; Sánchez-Hanke, C.; Gao, X. Y.; Wee, A. T. S.; Ku, W.; Ding, J.; Rusydi, A. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 207201
22. Panigrahy, B.; Aslam, M.; Misra, D. S.; Ghosh, M.; Bahadur, D. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 1161-1165
23. Khalid, M.; Ziese, M.; Setzer, A.; Esquinazi, P.; Lorenz, M.; Hochmuth, H.; Grundmann, M.; Spemann, D.; Butz, T.; Brauer, G.; Anwand, W.; Fischer, G.; Adeagbo, W. A.; Hergert, W.; Ernst, A. Phys. Rev. B 2009, 80, 035331
24. Zhang, X.; Cheng, Y. H.; Li, L. Y.; Liu, H.; Zuo, X.; Wen, G. H.; Li, L.; Zheng, R. K.; Ringer, S. P. Phys. Rev. B 2009, 80, 174427
25. Garcia, M. A.; Merino, J. M.; Pinel, E. F.; Quesada, A.; Venta, J.; de la; González, M. L. R.; Castro, G. R.; Crespo, P.; Llopis, J.; González-Calbet, J. M.; Hernando, A. Nano Lett. 2007, 7, 1489-1494
26. Venkatesan, M.; Fitzgerald, C. B.; Coey, J. M. D. Nature 2004, 430, 630
27. Hong, N. H.; Sakai, J.; Poirot, N.; Brize, V. Phys. Rev. B 2006, 73, 132404
28. Sundaresan, A.; Bhargavi, R.; Rangarajan, N.; Siddesh, U.; Rao, C. N. R. Phys. Rev. B 2006, 74, 161306
29. Dev, P.; Zeng, H.; Zhang, P. Phys. Rev. B 2010, 82, 165319
30. Chakrabarty, A.; Patterson, C. H. Phys. Rev. B 2011, 84, 054441
31. Deng, S. Z.; Fan, H. M.; Wang, M.; Zheng, M. R.; Yi, J. B.; Wu, R. Q.; Tan, H. R.; Sow, C. H.; Ding, J.; Feng, Y. P.; Loh, K. P. ACS Nano 2010, 4, 495-505
32. Sanchez, N.; Gallego, S.; Cerdá, J.; Muñoz, M. C. Phys. Rev. B 2010, 81, 115301
33. Li, T.; Ong, C. S.; Herng, T. S.; Yi, J. B.; Bao, N. N.; Xue, J. M.; Feng, Y. P.; Ding, J. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 152505
34. Schwartz, D. A.; Norberg, N. S.; Nguyen, Q. P.; Parker, J. M.; Gamelin, D. R. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13205-13218
35. Straumal, B. B.; Mazilkin, A. A.; Protasova, S. G.; Myatiev, A. A.; Straumal, P. B.; Schütz, G.; van Aken, P. A.; Goering, E.; Baretzky, B. Phys. Rev. B 2009, 79, 205206
36. Shalish, I.; Temkin, H.; Narayanamurti, V. Phys. Rev. B 2004, 69, 245401
37. Zhang, L. Y.; Yin, L. W.; Wang, C. X.; Lun, N.; Qi, Y. X.; Xiang, D. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 9651-9658
38. Chen, M.; Wang, X.; Yu, Y. H.; Pei, Z. L.; Bai, X. D.; Sun, C.; Huang, R. F.; Wen, L. S. Appl. Surf. Sci. 2000, 158, 134-140
39. Aljawfi, R. N.; Mollah, S. J. Magn. Magn. Mater. 2011, 323, 3126-3132
40. Fan, J. C. C.; Goodenough, J. B. J. Appl. Phys. 1977, 48, 3524
41. Banerjee, S.; Mandal, M.; Gayathri, N.; Sardar, M. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 182501
42. Potzger, K.; Zhou, S.; Grenzer, J.; Helm, M.; Fassbender, J. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 182504
43. Xing, G. Z.; Wang, D. D.; Yi, J. B.; Yang, L. L.; Gao, M.; He, M.; Yang, J. H.; Ding, J.; Sum, T. C.; Wu, T. Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 112511
44. Xia, Z. B.; Wang, Y. W.; Fang, Y. J.; Wan, Y. T.; Xia, W. W.; Sha, J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 14576-14582
45. Yang, G. J.; Gao, D. Q.; Zhang, J. L.; Zhang, J.; Shi, Z. H.; Xue, D. S. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 16814-16818
46. Vanheusden, K.; Warren, W. L.; Seager, C. H.; Tallant, D. R.; Voigt, J. A.; Gnade, B. E. J. Appl. Phys. 1996, 79, 7983
47. Chen, T.; Xing, G. Z.; Zhang, Z.; Chen, H. Y.; Wu, T. Nanotechnology 2008, 19, 435711
48. Zhang, W. C.; Wu, X. L.; Chen, H. T.; Zhu, J.; Huang, G. S. J. Appl. Phys. 2008, 103, 093718
49. Djuriić, A. B.; Leung, Y. H. Small 2006, 2, 944-961
50. Torrance, J. B.; Shafer, M. W.; McGuire, T. R. Phys. Rev. Lett. 1972, 29, 1168
51. Kaminski, A.; Das Sarma, S. Phys. Rev. B 2003, 68, 235210
52. He, M.; Tian, Y. F.; Springer, D.; Putra, I. A.; Xing, G. Z.; Chia, E. E. M.; Cheong, S. A.; Wu, T. Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 222511
53. Singhal, R. K.; Kumar, S.; Kumari, P.; Xing, Y. T.; Saitovitch, E. Appl. Phys. Lett. 2011, 98, 092510