纳米颗粒中的磁共振：介于铁磁与顺磁之间
材料科学
2009-11-11 v1 其他凝聚态物理
摘要
我们通过电子磁共振（EMR）在77-380 K下研究了由有机分子包覆并悬浮在液体和固体基质中的γ-Fe2O3磁性纳米颗粒，以及一种未稀释的磁性液体。室温下观察到的轻微不对称谱在冷却时变得更宽、对称，并移至较低场。在稀释样品中发现了一个额外的窄谱分量（线宽为30 G），其幅度遵循阿伦尼乌斯定律，激活温度约为850 K。通过专门开发的调制方法确定了纵向自旋弛豫时间T1 >> 10 ns。在磁场冷冻样品中，EMR信号位置的角度依赖性明确表明单轴磁各向异性占主导。在4-5 kG的适中冷冻场中实现了显著的排列，表明形成了由几个被有机纳米层隔开的颗粒组成的偶极耦合链。冷却时谱的移动和变宽归因于表面层的作用，在考虑强表面相关各向异性时对此进行了研究。为了描述整体谱形状，使用了一个量子化模型，该模型包括对应于颗粒磁矩不同取向的共振求和。这种方法辅以一些唯象假设，与实验数据取得了令人满意的吻合。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0610383,
title = {Magnetic resonance in nanoparticles: between ferro- and paramagnetism},
author = {N. Noginova and F. Chen and T. Weaver and E. P. Giannelis and A. B. Bourlinos and V. A. Atsarkin},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0610383},
year = {2009}
}
备注
20 pages, 9 figures