novaĵoj

Dankon pro vizito de Naturo.La retumila versio, kiun vi uzas, havas limigitan subtenon por CSS.Por la plej bona sperto, ni rekomendas, ke vi uzu pli novan version de la retumilo (aŭ malŝaltu la kongruan reĝimon en Internet Explorer).Samtempe, por certigi daŭran subtenon, ni montros retejojn sen stiloj kaj JavaScript.
La magnetaj trajtoj de SrFe12O19 (SFO) malmola heksaferito estas kontrolitaj per la kompleksa rilato de ĝia mikrostrukturo, kiu determinas ilian signifon al permanenta magnetaplikoj.Elektu grupon de nanopartikloj de SFO akiritaj per sintezo de spontanea brulado de sol-ĝelo, kaj faru profundan karakterizadon de struktura X-radia pulvordifrakto (XRPD) per analizo de profila linio G(L).La akirita kristalita grandecdistribuo rivelas la evidentan dependecon de la grandeco laŭ la [001] direkto sur la sintezometodo, kaŭzante la formadon de flokaj kristalitoj.Krome, la grandeco de SFO-nanopartikloj estis determinita per transdona elektrona mikroskopio (TEM) analizo, kaj la meza nombro da kristalitoj en la partikloj estis taksita.Tiuj rezultoj estis taksitaj por ilustri la formadon de ununuraj domajnaj ŝtatoj sub la kritika valoro, kaj la aktivigvolumeno estas derivita de temp-dependaj magnetigmezuradoj, celitaj pliklarigi la inversan magnetigprocezon de malmolaj magnetaj materialoj.
Nanoskalaj magnetaj materialoj havas grandan sciencan kaj teknologian signifon, ĉar iliaj magnetaj trajtoj elmontras signife malsamajn kondutojn kompare kun sia volumengrandeco, kiu alportas novajn perspektivojn kaj aplikojn1,2,3,4.Inter nanostrukturitaj materialoj, M-tipa heksaferito SrFe12O19 (SFO) fariĝis alloga kandidato por aplikaĵoj de permanenta magneto5.Fakte, en la lastaj jaroj, multe da esplorlaboro estis farita pri personigo de SFO-bazitaj materialoj sur la nanoskalo per diversaj sintezaj kaj pretigaj metodoj por optimumigi grandecon, morfologion kaj magnetajn ecojn6,7,8.Krome, ĝi ricevis grandan atenton en la esplorado kaj evoluo de interŝanĝaj kunligaj sistemoj9,10.Ĝia alta magnetokristalina anizotropeco (K = 0.35 MJ/m3) orientita laŭ la c-akso de sia sesangula krado 11,12 estas rekta rezulto de la kompleksa korelacio inter magnetismo kaj kristala strukturo, kristalitoj kaj grajngrandeco, morfologio kaj teksturo.Tial, kontroli la suprajn trajtojn estas la bazo por plenumi specifajn postulojn.Figuro 1 ilustras la tipan sesangulan spacgrupon P63/mmc de SFO13, kaj la ebenon responda al la reflektado de la liniprofila analizstudo.
Inter la rilataj trajtoj de feromagneta partiklograndeco-redukto, la formado de ununura domajna stato sub la kritika valoro kondukas al pliiĝo en magneta anizotropeco (pro pli alta surfacareo al volumena rilatumo), kiu kondukas al truda kampo14,15.La larĝa areo sub la kritika dimensio (DC) en malmolaj materialoj (tipa valoro estas proksimume 1 µm), kaj estas difinita per la tielnomita kohera grandeco (DCOH)16: tio rilatas al la plej malgranda volumena metodo por malmagnetizado en la kohera grandeco. (DCOH) , Esprimita kiel la aktiviga volumeno (VACT) 14. Tamen, kiel montrite en Figuro 2, kvankam la kristala grandeco estas pli malgranda ol DC, la inversa procezo povas esti malkonsekvenca.En nanopartiklaj (NP) komponentoj, la kritika volumeno de inversigo dependas de la magneta viskozeco (S), kaj ĝia magneta kampodependeco disponigas gravajn informojn pri la ŝanĝprocezo de NP-magnetigo17,18.
Supre: Skema diagramo de la evoluo de la truda kampo kun partiklograndeco, montrante la ekvivalentan magnetigan inversan procezon (adaptite de 15).SPS, SD, kaj MD signifas superparamagnetan ŝtaton, ununuran domajnon, kaj multidomajnon, respektive;DCOH kaj DC estas uzitaj por koherecdiametro kaj kritika diametro, respektive.Fundo: Skizoj de partikloj de malsamaj grandecoj, montrante la kreskon de kristalitoj de ununura kristalo ĝis polikristalino.kajindikas kristaliton kaj partiklograndecon, respektive.
Tamen, sur la nanoskala, novaj kompleksaj aspektoj ankaŭ estis enkondukitaj, kiel ekzemple forta magneta interago inter partikloj, granddistribuo, partikloformo, surfaca malordo kaj la direkto de la facila akso de magnetigo, ĉiuj el kiuj faras la analizon pli malfacila19, 20 .Ĉi tiuj elementoj signife influas la energibarieron distribuadon kaj meritas zorgan konsideron, tiel influante la magnetigan inversan reĝimon.Sur ĉi tiu bazo, estas aparte grave ĝuste kompreni la korelacion inter la magneta volumeno kaj la fizika nanostrukturita M-tipa heksaferito SrFe12O19.Tial, kiel modelsistemo, ni uzis aron da SFO-oj preparitaj per malsupre-supra sol-ĝela metodo, kaj lastatempe faris esploradon.La antaŭaj rezultoj indikas ke la grandeco de la kristalitoj estas en la nanometra gamo, kaj ĝi, kune kun la formo de la kristalitoj, dependas de la varmotraktado uzita.Krome, la kristaleco de tiaj specimenoj dependas de la sintezometodo, kaj pli detala analizo estas postulata por klarigi la rilaton inter kristalitoj kaj partiklograndeco.Por malkaŝi ĉi tiun rilaton, per transdona elektrona mikroskopio (TEM) analizo kombinita kun la Rietveld-metodo kaj linia profilanalizo de alta statistika Rentgenfota pulvordifrakto, la kristalaj mikrostrukturaj parametroj (t.e., kristalitoj kaj partiklograndeco, formo) estis zorge analizitaj. .XRPD) reĝimo.Struktura karakterizado planas determini la anizotropajn karakterizaĵojn de la akiritaj nanokristalitoj kaj pruvi la fareblecon de liniprofilanalizo kiel fortika tekniko por karakterizado de pintlarĝigo al la nanoskala gamo de (feritaj) materialoj.Estas trovite ke la volumen-pezbalancita kristalitgrandecdistribuo G (L) forte dependas de la kristalografia direkto.En ĉi tiu laboro, ni montras, ke suplementaj teknikoj estas ja necesaj por precize ĉerpi grandec-rilatajn parametrojn por precize priskribi la strukturon kaj magnetajn trajtojn de tiaj pulvoraj specimenoj.La procezo de inversa magnetigo ankaŭ estis studita por klarigi la rilaton inter morfologiaj strukturo-karakterizaĵoj kaj magneta konduto.
Rietveld-analizo de X-radia pulvordifrakto (XRPD) datumoj montras, ke la kristalitgrandeco laŭ la c-akso povas esti alĝustigita per taŭga varmotraktado.Ĝi specife montras, ke la pinta plilarĝigo observita en nia specimeno verŝajne ŝuldiĝas al la anizotropa kristalitformo.Krome, la konsistenco inter la meza diametro analizita de Rietveld kaj la diagramo de Williamson-Hall (kajen Tabelo S1) montras, ke la kristalitoj estas preskaŭ senstreĉaj kaj ne ekzistas struktura deformado.La evoluo de la kristalita grandecdistribuo laŭ malsamaj indikoj enfokusigas nian atenton sur la akirita partiklograndeco.La analizo ne estas simpla, ĉar la specimeno akirita per sol-ĝela spontanea brulado estas kunmetita de aglomeraĵoj de partikloj kun pora strukturo6,9 ,dudek unu.TEM kutimas studi la internan strukturon de la provprovaĵo pli detale.Tipaj lumkampaj bildoj estas raportitaj en Figuro 3a-c (por detala priskribo de la analizo, bonvolu raporti al sekcio 2 de la suplementaj materialoj).La specimeno konsistas el partikloj kun la formo de malgrandaj pecoj.La trombocitoj kuniĝas por formi porajn agregaĵojn de malsamaj grandecoj kaj formoj.Por taksi la granddistribuon de trombocitoj, la areo de 100 partikloj de ĉiu specimeno estis mane mezurita per ImageJ-programaro.La diametro de la ekvivalenta cirklo kun la sama partikla areo kiel la valoro ricevas al la reprezenta grandeco de ĉiu mezurita peco.La rezultoj de specimenoj SFOA, SFOB kaj SFOC estas resumitaj en Figuro 3d-f, kaj la averaĝa diametrovaloro ankaŭ estas raportita.Pliigi la pretigan temperaturon pliigas la grandecon de la partikloj kaj ilian distribularĝon.De la komparo inter VTEM kaj VXRD (Tablo 1), oni povas vidi, ke en la kazo de SFOA kaj SFOB-provaĵoj, la averaĝa nombro da kristalitoj per partiklo indikas la polikristalan naturon de ĉi tiuj lameloj.En kontrasto, la partiklovolumeno de SFOC estas komparebla al la meza kristalitvolumeno, indikante ke la plej multaj el la lamenoj estas ununuraj kristaloj.Ni atentigas, ke la ŝajnaj grandecoj de TEM kaj Rentgenfota difrakto estas malsamaj, ĉar en ĉi-lasta, ni mezuras la koheran disvastigblokon (ĝi povas esti pli malgranda ol la normala floko): Krome, la malgranda erara orientiĝo de ĉi tiuj disvastigo. domajnoj estos kalkulitaj per difrakto.
La lumkampaj TEM-bildoj de (a) SFOA, (b) SFOB kaj (c) SFOC montras ke ili estas kunmetitaj de partikloj kun plat-simila formo.La respondaj granddistribuoj estas montritaj en la histogramo de la panelo (df).
Kiel ni ankaŭ rimarkis en la antaŭa analizo, la kristalitoj en la reala pulvora specimeno formas polidispersan sistemon.Ĉar la Rentgenfota metodo estas tre sentema al la kohera disiga bloko, ĝisfunda analizo de la pulvordifraktodatenoj estas postulata por priskribi la bonajn nanostrukturojn.Ĉi tie, la grandeco de la kristalitoj estas diskutita tra la karakterizado de la volumen-peza kristalita grandeco distribua funkcio G(L)23, kiu povas esti interpretita kiel la probablodenseco de trovado de kristalitoj de supozita formo kaj grandeco, kaj ĝia pezo estas proporcia al ĝi.Volumo, en la specimeno analizita.Kun prisma kristalitformo, la meza volumen-pezpezita kristalitgrandeco (mezna flanklongo en la [100], [110] kaj [001] indikoj) povas esti kalkulita.Tial, ni elektis ĉiujn tri SFO-specimenojn kun malsamaj partiklograndecoj en la formo de anizotropaj flokoj (vidu Referencon 6) por taksi la efikecon de ĉi tiu proceduro por akiri precizan kristalitgrandecdistribuon de nanoskalaj materialoj.Por taksi la anizotropan orientiĝon de la feritaj kristalitoj, linia profilanalizo estis farita sur la XRPD-datumoj de la elektitaj pintoj.La testitaj SFO-provaĵoj ne enhavis oportunan (puran) pli altan ordan difrakton de la sama aro de kristalaj aviadiloj, tiel ke estis maleble apartigi la linion plilarĝigan kontribuon de la grandeco kaj misprezento.Samtempe, la observita pligrandiĝo de la difraktolinioj pli verŝajne ŝuldiĝas al la grandeca efiko, kaj la meza kristalitformo estas kontrolita per la analizo de pluraj linioj.Figuro 4 komparas la volumen-pezigitan kristalitgrandecdistribuan funkcion G (L) laŭ la difinita kristalografia direkto.La tipa formo de kristalita grandecdistribuo estas lognormala distribuo.Unu karakterizaĵo de ĉiuj akiritaj granddistribuoj estas ilia unumodaleco.Plejofte, tiu distribuo povas esti atribuita al iu difinita partikloforma procezo.La diferenco inter la meza kalkulita grandeco de la elektita pinto kaj la valoro eltirita de la Rietveld-rafinado estas ene de akceptebla intervalo (konsiderante ke la instrumentaj alĝustigproceduroj estas malsamaj inter tiuj metodoj) kaj estas la sama kiel tiu de la ekvivalenta aro de aviadiloj per Debye La averaĝa grandeco akirita kongruas kun la ekvacio de Scherrer, kiel montrite en Tabelo 2. La tendenco de la volumena averaĝa kristalita grandeco de la du malsamaj modelaj teknikoj estas tre simila, kaj la devio de la absoluta grandeco estas tre malgranda.Kvankam povas ekzisti malkonsentoj kun Rietveld, ekzemple, en la kazo de la (110) reflektado de SFOB, ĝi povas esti rilatita al la ĝusta determino de la fono ambaŭflanke de la elektita reflektado je distanco de 1 grado 2θ en ĉiu. direkto.Tamen, la bonega interkonsento inter la du teknologioj konfirmas la gravecon de la metodo.De la analizo de pintlarĝigo, estas evidente ke la grandeco laŭ [001] havas specifan dependecon de la sintezometodo, rezultigante la formadon de flokaj kristalitoj en SFO6,21 sintezitaj per sol-ĝelo.Ĉi tiu trajto malfermas la vojon por la uzo de ĉi tiu metodo por desegni nanokristalojn kun preferataj formoj.Kiel ni ĉiuj scias, la kompleksa kristala strukturo de SFO (kiel montrita en Figuro 1) estas la kerno de la feromagneta konduto de SFO12, do la formo kaj grandeco-karakterizaĵoj povas esti ĝustigitaj por optimumigi la dezajnon de la specimeno por aplikoj (kiel permanenta. magneto rilata).Ni atentigas, ke kristalitgranda analizo estas potenca maniero priskribi la anizotropion de kristalitformoj, kaj plifortigas la antaŭe akiritajn rezultojn.
(a) SFOA, (b) SFOB, (c) SFOC elektita reflektado (100), (110), (004) volumena pezigita kristalita grandecdistribuo G (L).
Por taksi la efikecon de la proceduro por akiri la precizan kristalitan granddistribuon de nano-pulvoraj materialoj kaj apliki ĝin al kompleksaj nanostrukturoj, kiel montrite en Figuro 5, ni kontrolis, ke ĉi tiu metodo estas efika en nanokunmetitaj materialoj (nominalaj valoroj).La precizeco de la kazo estas kunmetita de SrFe12O19/CoFe2O4 40/60 w/w %).Tiuj rezultoj estas plene kongruaj kun la Rietveld-analizo (vidu la bildotekston de Figuro 5 por komparo), kaj kompare kun la unufaza sistemo, SFO-nanokristaloj povas reliefigi pli plat-similan morfologion.Tiuj rezultoj estas atenditaj apliki ĉi tiun linioprofilanalizon al pli kompleksaj sistemoj en kiuj pluraj malsamaj kristalfazoj povas interkovri sen perdi informojn pri siaj respektivaj strukturoj.
La volumen-pezigita kristalita grandecdistribuo G (L) de elektitaj reflektadoj de SFO ((100), (004)) kaj CFO (111) en nanokunmetaĵoj;por komparo, la respondaj Rietveld-analizaj valoroj estas 70(7), 45(6) kaj 67(5) nm6.
Kiel montrite en Figuro 2, la determino de la grandeco de la magneta domajno kaj la ĝusta takso de la fizika volumeno estas la bazo por priskribi tiajn kompleksajn sistemojn kaj por klara kompreno de la interagado kaj struktura ordo inter magnetaj partikloj.Lastatempe, la magneta konduto de SFO-provaĵoj estis detale studita, kun speciala atento al la inversa procezo de magnetigo, por studi la nemaligeblan komponanton de magneta malsaniĝemeco (χirr) (Figuro S3 estas ekzemplo de SFOC)6.Por akiri pli profundan komprenon de la magnetiga inversiga mekanismo en ĉi tiu ferrit-bazita nanosistemo, ni elfaris magnetan malstreĉmezuradon en la inversa kampo (HREV) post saturiĝo en antaŭfiksita direkto.Konsideru \(M\left(t\right)\proptoSln\left(t\right)\) (vidu Figuron 6 kaj suplementan materialon por pliaj detaloj) kaj tiam akiru la aktivigan volumenon (VACT).Ĉar ĝi povas esti difinita kiel la plej malgranda volumeno de materialo kiu povas esti kohere inversigita en okazaĵo, tiu parametro reprezentas la "magnetan" volumenon implikitan en la inversiga procezo.Nia VACT-valoro (vidu Tabelo S3) egalrilatas al sfero kun diametro de proksimume 30 nm, difinita kiel la kohera diametro (DCOH), kiu priskribas la supran limon de la magnetiga inversigo de la sistemo per kohera rotacio.Kvankam estas grandega diferenco en la fizika volumo de partikloj (SFOA estas 10 fojojn pli granda ol SFOC), ĉi tiuj valoroj estas sufiĉe konstantaj kaj malgrandaj, indikante, ke la magnetiga inversiga mekanismo de ĉiuj sistemoj restas la sama (konsekvenca kun tio, kion ni asertas. estas la ununura domajna sistemo) 24 .En la fino, VACT havas multe pli malgrandan fizikan volumenon ol XRPD kaj TEM-analizo (VXRD kaj VTEM en Tabelo S3).Tial, ni povas konkludi ke la ŝanĝprocezo ne nur okazas per kohera rotacio.Notu ke la rezultoj akiritaj uzante malsamajn magnetometrojn (Figuro S4) donas sufiĉe similajn DCOH-valorojn.Ĉi-rilate, estas tre grave difini la kritikan diametron de ununura domajna partiklo (DC) por determini la plej akcepteblan inversan procezon.Laŭ nia analizo (vidu suplementan materialon), ni povas konkludi ke la akirita VACT implikas nekoheran rotacian mekanismon, ĉar la DC (~0.8 µm) estas tre malproksime de la DC (~0.8 µm) de niaj partikloj, tio estas, la formado de domajnaj muroj ne estas Tiam ricevis fortan subtenon kaj akiris ununuran domajnan agordon.Ĉi tiu rezulto povas esti klarigita per la formado de la interakcia domajno25, 26. Ni supozas, ke ununura kristalito partoprenas en interago-domajno, kiu etendiĝas al interkonektitaj partikloj pro la heterogena mikrostrukturo de ĉi tiuj materialoj27,28.Kvankam Rentgenfotaj metodoj estas nur sentemaj al la bona mikrostrukturo de domajnoj (mikrokristaloj), magnetaj malstreĉmezuradoj disponigas signojn de kompleksaj fenomenoj kiuj povas okazi en nanostrukturitaj SFOoj.Tial, optimumigante la nanometrograndecon de la SFO-grajnoj, estas eble malhelpi ŝanĝadon al la multi-domajna inversigprocezo, tiel konservante la altan trudeblecon de tiuj materialoj.
(a) La temp-dependa magnetiga kurbo de SFOC mezurita ĉe malsamaj inversaj kampoj HREV-valoroj post saturiĝo ĉe-5 T kaj 300 K (indikita apud la eksperimentaj datumoj) (magnetigo estas normaligita laŭ la pezo de la specimeno);por klareco, La enmetaĵo montras la eksperimentajn datumojn de 0,65 T-kampo (nigra cirklo), kiu havas la plej bonan taŭgan (ruĝa linio) (magnetigo estas normaligita al la komenca valoro M0 = M(t0));(b) la responda magneta viskozeco (S) estas la inverso de SFOC A funkcio de la kampo (la linio estas gvidilo por la okulo);(c) aktivigmekanismoskemo kun fizikaj/magnetaj longoskaldetaloj.
Ĝenerale parolante, magnetiginversigo povas okazi tra serio de lokaj procezoj, kiel ekzemple domajna murnukleado, disvastigo, kaj alpinglado kaj malpinglado.En la kazo de unu-domajnaj feritaj partikloj, la aktivigmekanismo estas nucleation-mediata kaj estas ekigita per magnetiga ŝanĝo pli malgranda ol la totala magneta inversa volumeno (kiel montrite en Figuro 6c)29.
La interspaco inter la kritika magnetismo kaj la fizika diametro implicas ke la nekohera reĝimo estas samtempa okazaĵo de magneta domajninversigo, kiu povas ŝuldiĝi al materialaj malhomogenecoj kaj surfacmalebeneco, kiuj iĝas korelaciitaj kiam la partiklograndeco pliiĝas 25, rezultigante devion de. unuforma magnetiga stato.
Tial, ni povas konkludi, ke en ĉi tiu sistemo, la magnetiga inversa procezo estas tre komplika, kaj la klopodoj redukti la grandecon en la nanometra skalo ludas ŝlosilan rolon en la interago inter la mikrostrukturo de la ferito kaj la magnetismo..
Kompreni la kompleksan rilaton inter strukturo, formo kaj magnetismo estas la bazo por desegnado kaj evoluigado de estontaj aplikoj.La linia profilanalizo de la elektita XRPD-ŝablono de SrFe12O19 konfirmis la anizotropan formon de la nanokristaloj akiritaj per nia sintezometodo.Kombinite kun TEM-analizo, la polikristala naturo de tiu partiklo estis pruvita, kaj estis poste konfirmite ke la grandeco de la SFO esplorita en tiu laboro estis pli malalta ol la kritika ununura domajna diametro, malgraŭ la signoj de kristalitkresko.Sur ĉi tiu bazo, ni proponas neinversigeblan magnetigprocezon bazitan sur la formado de interaga domajno kunmetita de interligitaj kristalitoj.Niaj rezultoj pruvas la proksiman korelacion inter la partiklomorfologio, kristalstrukturo kaj kristalitgrandeco kiuj ekzistas ĉe la nanometra nivelo.Ĉi tiu studo celas klarigi la inversan magnetigprocezon de malmolaj nanostrukturitaj magnetaj materialoj kaj determini la rolon de mikrostrukturaj trajtoj en la rezulta magneta konduto.
La specimenoj estis sintezitaj uzante citracidon kiel kelata agento/fuelo laŭ la sol-ĝela spontanea brulmetodo, raportita en Referenco 6. La sintezaj kondiĉoj estis optimumigitaj por akiri tri malsamajn grandecojn de provaĵoj (SFOA, SFOB, SFOC), kiuj estis akirite per taŭgaj traktadoj ĉe malsamaj temperaturoj (1000, 900, kaj 800 °C, respektive).Tabelo S1 resumas la magnetajn ecojn kaj trovas ke ili estas relative similaj.La nanokunmetaĵo SrFe12O19/CoFe2O4 40/60 w/w% ankaŭ estis preparita en simila maniero.
La difraktopadrono estis mezurita uzante CuKα-radiadon (λ = 1.5418 Å) sur la Bruker D8-pulvordifraktometro, kaj la detektila fendolarĝo estis fiksita al 0.2 mm.Uzu VANTEC-nombrilon por kolekti datumojn en la intervalo 2θ de 10-140°.La temperaturo dum datenregistrado estis konservita je 23 ± 1 °C.La reflektado estas mezurita per paŝo-kaj-skana teknologio, kaj la paŝolongo de ĉiuj testaj specimenoj estas 0.013° (2theta);la maksimuma pintvaloro de la mezurdistanco estas-2,5 kaj + 2,5° (2theta).Por ĉiu pinto, entute 106 kvantoj estas kalkulitaj, dum por la vosto estas ĉirkaŭ 3000 kvantoj.Pluraj eksperimentaj pintoj (apartitaj aŭ parte interkovritaj) estis elektitaj por plia samtempa analizo: (100), (110) kaj (004), kiuj okazis ĉe la Bragg-angulo proksime al la Bragg-angulo de la SFO-registrlinio.La eksperimenta intenseco estis korektita por la Lorentz polusiĝfaktoro, kaj la fono estis forigita kun supozita linia ŝanĝo.La NIST-normo LaB6 (NIST 660b) estis uzita por kalibri la instrumenton kaj spektran plilarĝigon.Uzu LWL (Louer-Weigel-Louboutin) dekonvolucian metodon 30,31 por akiri purajn difraktajn liniojn.Ĉi tiu metodo estas efektivigita en la profila analizprogramo PROFIT-softvaro32.El la alĝustigo de la mezuritaj intensecdatenoj de la specimeno kaj la normo kun la pseŭdo Voigt-funkcio, la ekvivalenta ĝusta linia konturo f(x) estas ĉerpita.La granddistribua funkcio G(L) estas determinita de f(x) sekvante la proceduron prezentitan en Referenco 23. Por pliaj detaloj, bonvolu raporti al la suplementa materialo.Kiel suplemento al la linia profilanalizo, la programo FULLPROF estas uzata por fari Rietveld-analizon sur XRPD-datumoj (detaloj troveblas en Maltoni et al. 6).Mallonge, en la Rietveld-modelo, la difraktopintoj estas priskribitaj per la modifita Thompson-Cox-Hastings pseŭdo Voigt-funkcio.LeBail-rafinado de la datenoj estis farita sur la NIST LaB6 660b normo por ilustri la kontribuon de la instrumento al pintlarĝigo.Laŭ la kalkulita FWHM (plena larĝo ĉe duono de la pintintenseco), la Debye-Scherrer-ekvacio povas esti uzita por kalkuli la volumen-pezbalancitan mezan grandecon de la kohera disvastiga kristala domajno:
Kie λ estas la rentgenradia ondolongo, K estas la formofaktoro (0.8-1.2, kutime egala al 0.9), kaj θ estas la angulo de Bragg.Ĉi tio validas por: la elektita reflekto, la responda aro de ebenoj kaj la tuta ŝablono (10-90°).
Krome, Philips CM200-mikroskopo funkcianta je 200 kV kaj ekipita per LaB6-filamento estis uzita por TEM-analizo por akiri informojn pri partiklomorfologio kaj grandecdistribuo.
Magnetiga rilaksmezurado estas farita per du malsamaj instrumentoj: Physical Property Measurement System (PPMS) de Quantum Design-Vibrating Sample Magnetometer (VSM), ekipita per 9 T superkondukta magneto, kaj MicroSense Model 10 VSM kun elektromagneto.La kampo estas 2 T, la specimeno estas saturita en la kampo (μ0HMAX:-5 T kaj 2 T, respektive por ĉiu instrumento), kaj tiam la inversa kampo (HREV) estas aplikata por alporti la provaĵon en la ŝanĝareon (proksime de HC). ), kaj tiam la La magnetiga kadukiĝo estas registrita kiel funkcio de tempo pli ol 60 minutoj.La mezurado estas farita je 300 K. La responda aktiviga volumo estas taksita surbaze de tiuj mezuritaj valoroj priskribitaj en la suplementa materialo.
Muscas, G., Yaacoub, N. & Peddis, D. Magnetic perturbations in nanostructured materialoj.En la nova magneta nanostrukturo 127-163 (Elsevier, 2018).https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813594-5.00004-7.
Mathieu, R. kaj Nordblad, P. Kolektiva magneta konduto.En la nova tendenco de nanopartikla magnetismo, paĝoj 65-84 (2021).https://doi.org/10.1007/978-3-030-60473-8_3.
Dormann, JL, Fiorani, D. & Tronc, E. Magneta malstreĉiĝo en fajnaj partiklosistemoj.Progreso en Kemia Fiziko, pp 283-494 (2007).https://doi.org/10.1002/9780470141571.ch4.
Sellmyer, DJ, ktp. La nova strukturo kaj fiziko de nanomagnetoj (invititaj).J. Aplikaĵo-Fiziko 117, 172 (2015).
de Julian Fernandez, C. ktp. Tema revizio: la progreso kaj perspektivoj de malmolaj heksaferitaj permanentaj magnetaj aplikoj.J. Fiziko.D. Petu pri Fiziko (2020).
Maltoni, P. ktp. Optimumigante la sintezon kaj magnetajn trajtojn de SrFe12O19 nanokristaloj, duoblaj magnetaj nanokunmetaĵoj estas utiligitaj kiel permanentaj magnetoj.J. Fiziko.D. Petu pri Fiziko 54, 124004 (2021).
Saura-Múzquiz, M. ktp. Klarigi la rilaton inter nanopartikla morfologio, nuklea/magneta strukturo kaj la magnetaj trajtoj de sinterigitaj SrFe12O19 magnetoj.Nano 12, 9481–9494 (2020).
Petrecca, M. ktp. Optimumigi la magnetajn ecojn de malmolaj kaj molaj materialoj por la produktado de interŝanĝaj printempaj permanentaj magnetoj.J. Fiziko.D. Petu pri Fiziko 54, 134003 (2021).
Maltoni, P. ktp. Alĝustigu la magnetajn ecojn de malmola-mola SrFe12O19/CoFe2O4 nanostrukturoj tra kunmetaĵo/faza kuplado.J. Fiziko.Kemio C 125, 5927–5936 (2021).
Maltoni, P. ktp. Esploru la magnetan kaj magnetan kupladon de SrFe12O19/Co1-xZnxFe2O4 nanokunmetaĵoj.J. Mag.Mag.studuniversitato.535, 168095 (2021).
Pullar, RC Sesangulaj ferritoj: superrigardo de la sintezo, efikeco kaj apliko de heksaferritceramikaĵo.Redakti.studuniversitato.scienco.57, 1191-1334 (2012).
Momma, K. & Izumi, F. VESTA: 3D bildiga sistemo por elektronika kaj struktura analizo.J. Applied Process Crystallography 41, 653-658 (2008).
Peddis, D., Jönsson, PE, Laureti, S. & Varvaro, G. Magneta interago.Limoj en Nanoscienco, pp 129-188 (2014).https://doi.org/10.1016/B978-0-08-098353-0.00004-X.
Lio, Q. ktp. La korelacio inter la grandeco/domajna strukturo de tre kristalaj Fe3O4 nanopartikloj kaj magnetaj trajtoj.scienco.Reprezentanto 7, 9894 (2017).
Coey, JMD Magnetaj kaj magnetaj materialoj.(Cambridge University Press, 2001).https://doi.org/10.1017/CBO9780511845000.
Lauretti, S. et al.Magneta interagado en silik-tegitaj nanoporaj komponentoj de CoFe2O4-nanopartikloj kun kuba magneta anizotropeco.Nanoteknologio 21, 315701 (2010).
O'Grady, K. & Laidler, H. Limitations of magnetic recording-media konsideroj.J. Mag.Mag.studuniversitato.200, 616–633 (1999).
Lavorato, GC ktp. La magneta interago kaj energia baro en kerno/ŝelo duoblaj magnetaj nanopartikloj estas plibonigitaj.J. Fiziko.Kemio C 119, 15755-15762 (2015).
Peddis, D. , Cannas, C. , Musinu, A. & Piccaluga, G. Magnetaj trajtoj de nanopartikloj: preter la influo de partiklograndeco.Kemio unu eŭro.J. 15, 7822-7829 (2009).
Eikeland, AZ, Stingaciu, M., Mamakhel, AH, Saura-Múzquiz, M. & Christensen, M. Plibonigi magnetajn trajtojn kontrolante la morfologion de SrFe12O19 nanokristaloj.scienco.Reprezentanto 8, 7325 (2018).
Schneider, C., Rasband, W. kaj Eliceiri, K. NIH Bildo al ImageJ: 25 jaroj da bildanalizo.A. Nat.Metodo 9, 676–682 (2012).
Le Bail, A. & Louër, D. Smoothness kaj valideco de kristalitgrandecdistribuo en Rentgenfota profilanalizo.J. Applied Process Crystallography 11, 50-55 (1978).
Gonzalez, JM, ktp. Magneta viskozeco kaj mikrostrukturo: partikla grandeco dependeco de aktivigovolumeno.J. Aplikata Fiziko 79, 5955 (1996).
Vavaro, G., Agostinelli, E., Testa, AM, Peddis, D. kaj Laureti, S. en ultra-alta denseca magneta registrado.(Jenny Stanford Press, 2016).https://doi.org/10.1201/b20044.
Hu, G. , Thomson, T. , Rettner, CT, Raoux, S. & Terris, BD Co∕Pd nanostrukturoj kaj filma magnetiga inversigo.J. Aplikaĵo-Fiziko 97, 10J702 (2005).
Ĥlopkov, K., Gutfleisch, O., Hinz, D., Müller, K.-H.& Schultz, L. Evoluo de la interaga domajno en teksturita fajngrajna Nd2Fe14B-magneto.J. Aplikaĵo-Fiziko 102, 023912 (2007).
Mohapatra, J., Xing, M., Elkins, J., Beatty, J. & Liu, JP Grandec-dependa magneta hardado en CoFe2O4-nanopartikloj: la efiko de surfaca spinkliniĝo.J. Fiziko.D. Petu pri Fiziko 53, 504004 (2020).