稀磁氧化物(DMO)被看作是一种很有前途的自旋源,获得有室温磁性的DMO材料将带动半导体自旋电子学的发展和自旋器件的应用。近几年,人们在过渡金属掺杂ZnO等体系中制备了有室温磁性的DMO,为进一步研究DMO提供了良好的实验基础,但是,DMO的磁性起源尚不清楚,相关自旋器件的制备与性能研究尚处在起步阶段。本项目将在前期工作基础上,第一,通过精细表征DMO薄膜的局域结构,电子结构和磁,光,电性能之间的关系,从实验和理论计算两方面探讨DMO的磁性起源,为了解和应用DMO作为一种新的磁性材料和自旋器件用材料提供理论依据;第二,基于前期理论预测的基础上,从实验上探索DMO居里温度的影响因素,为DMO的高温应用提供数据;第三,尝试用所得到的DMO薄膜制备相关自旋器件(包括双层异质结构和三明治结构),争取实现室温下的自旋注入和异质层对DMO层磁化行为的调控,并研究自旋极化和自旋注入相关的科学问题。