1、3d過渡金屬氧化物磁半導體(OMS)因具有高溫鐵磁性而在未來的自旋電子器件中有著廣泛應用前景。調控OMS中磁性離子間的相互作用及其磁性離子在基體中的分布特征對于促進其在自旋電子器件中實際應用至關重要。本論文利用同步輻射X射線吸收譜學技術(XAFS)，結合高分辨透射電鏡(HRTEM)、超導量子干涉儀(SQUID)和X射線光電子能譜(XPS)等實驗技術研究了還原氧化石墨烯(RGO)調控Co3O4量子點磁學性質以及共摻雜離子調控Co離子在Zn

2、O基體中分布特征的內在機理。這些結果為人們尋找并制備出實際可用的磁性半導體提供了實驗和理論基礎。
　　1、石墨烯調控Co3O4量子點的磁相互作用
　　利用XAFS、XPS、HRTEM和SQUID等技術研究了RGO調控Co3O4量子點磁學性質的微觀機理。SQUID測量結果表明雜化RGO后，Co3O4量子點的飽和磁化強度和矯頑力分別從0.4 emu/g增加到2.2 emu/g和從100 Oe增加到513Oe。XAFS和XPS等實

3、驗結果進一步表明RGO和Co3O4量子點之間的電子轉移導致了部分Co3+(Oh)轉變成Co2+(Oh)，進而將Co2+（Td）之間的磁相互作用從反鐵磁轉變成鐵磁性。這是導致與RGO雜化后，Co3O4量子點磁學性質發(fā)生變化的根本原因。
　　2、共摻雜(Cr、Cu、Li)調控Co原子在Co摻雜的ZnO磁性半導體中的分布
　　利用XAFS和XPS等技術研究了共摻雜原子(Li、Cu、Cr)對Co原子在Co摻雜ZnO薄膜中分布形式的影