Luận án Nghiên cứu cấu trúc, phân bố cation và tính chất từ trong các pherit spinen hỗn hợp MFe2O4 (M= Cu2+, Ni2+, Mg2+) có kích thước nanomét

Năm2017

Lĩnh vựcĐiện kỹ thuật

Ngôn ngữTiếng Việt, Tiếng Anh

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

Nghiên cứu cấu trúc, phân bố cation và tính chất từ trong các pherit spinen hỗn hợp MFe2O4 (M= Cu2+, Ni2+, Mg2+) có kích thước nanomét

Ngành:

Vật liệu điện tử

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tiến sĩ "Nghiên cứu cấu trúc, phân bố cation và tính chất từ trong các pherit spinen hỗn hợp MFe2O4 (M= Cu2+, Ni2+, Mg2+) có kích thước nanomét" đã thành công trong việc chế tạo các hạt pherit spinen hỗn hợp CuFe2O4, Cu1-xNixFe2O4 và MgFe2O4 có kích thước nanomét bằng phương pháp phun sương đồng kết tủa và phương pháp tự bốc cháy. Nghiên cứu đã ứng dụng các kỹ thuật tiên tiến như nhiễu xạ tia X, nhiễu xạ tia X gia tốc (SXRD) và phổ hấp thụ tia X kết hợp với phép phân tích Rietveld để xác định hóa trị và phân bố các cation trong các pherit spinen này.

Một trong những kết luận mới quan trọng là sự phân bố cation có thể được điều chỉnh thông qua điều kiện nhiệt độ ủ kết hợp làm nguội nhanh, từ đó làm tăng mômen từ bão hòa của pherit spinen so với mẫu khối. Luận án cũng chỉ ra rằng hiệu ứng bề mặt và ảnh hưởng của phân bố cation là hai xu hướng cạnh tranh mạnh mẽ, quyết định tính chất từ trong các hạt có kích thước nanomét. Đặc biệt, nghiên cứu đã ghi nhận một số hiện tượng độc đáo ở kích thước nanomét như không xuất hiện hiện tượng biến dạng Jahn-Teller và sự kích thích đồng pha sóng spin.

Đối với hệ CuFe2O4, khi nhiệt độ ủ tăng, kích thước tinh thể, hằng số mạng và mômen từ bão hòa đều tăng, đi kèm với sự tăng nồng độ ion Cu2+ tại vị trí tứ diện. Nhiệt độ Curie cũng tăng theo nhiệt độ ủ, chủ yếu do ảnh hưởng của hiệu ứng bề mặt. Trong hệ Cu1-xNixFe2O4, sự gia tăng nồng độ ion Ni2+ trong mạng tinh thể dẫn đến giảm hằng số mạng và kích thước hạt, đồng thời tăng thành phần Ni2+ tại vị trí bát diện và giảm Cu2+ tại vị trí tứ diện. Luận án kết luận rằng phân bố cation quyết định xu hướng thay đổi của mômen từ bão hòa và nhiệt độ Curie trong khoảng x=0 ÷ 0.5, trong khi hiệu ứng bề mặt chi phối trong khoảng x>0.5. Cuối cùng, với hệ MgFe2O4, khi nhiệt độ ủ tăng, hằng số mạng, kích thước hạt và nồng độ ion Mg2+ tại vị trí tứ diện tăng, trong khi nhiệt độ Curie giảm. Phương pháp làm nguội nhanh được chứng minh là hiệu quả hơn làm nguội chậm trong việc thay đổi phân bố cation, và hiện tượng canting được quan sát trong các mẫu có nồng độ ion Mg2+ tại vị trí tứ diện lớn hơn 19%.

Luận án Nghiên cứu cấu trúc, phân bố cation và tính chất từ trong các pherit spinen hỗn hợp MFe2O4 (M= Cu2+, Ni2+, Mg2+) có kích thước nanomét

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

Ngành:

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Tài liệu liên quan

Hội viên Premium

Tài liệu tải nhiều

Lĩnh vực khác