$\epsilon$-Co 磁性复合材料中的铁磁共振
材料科学
2014-11-25 v2 化学物理
摘要
我们研究了嵌入聚苯乙烯 (PS) 基体中、尺寸范围为 5 nm 至 35 nm 的纳米级-钴晶体组装体在微波 (1-12 GHz) 频率下的电磁特性。通过透射电子显微镜 (TEM) 成像对样品进行表征，证实了颗粒发生聚集并形成链状和团簇结构。利用宽带同轴线法，我们提取了 1 至 12 GHz 频率范围内的磁导率，并研究了铁磁共振相对于外加磁场的频移。我们发现，零磁场下的铁磁共振峰在有限磁场下向高频移动，且复数磁导率的幅值降低。当场强大于 2.5 kOe 时，共振频率随外加磁场线性变化，表明系统转变为纳米颗粒动态解耦的状态。在此机制下，团簇内的颗粒可视为非相互作用，其峰值位置可通过结合 Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG) 方程的 Kittel 非相互作用单轴球形颗粒铁磁共振理论进行预测。相比之下，在低磁场下这种磁有序被破坏，零磁场下的共振频率达到饱和值，反映了由聚集导致的颗粒间相互作用。我们的结果表明，这些复合材料的电磁特性可通过外加磁场和聚集结构的变化进行调控。
引用
@article{arxiv.1410.4789,
title = {Ferromagnetic resonance in $\epsilon$-Co magnetic composites},
author = {Khattiya Chalapat and Jaakko V. I. Timonen and Maija Huuppola and Lari Koponen and Christoffer Johans and Robin H. A. Ras and Olli Ikkala and Markku A. Oksanen and Eira Seppälä and G. S. Paraoanu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.4789},
year = {2014}
}
备注
14 pages, 13 figures