相互作用的纳米 NiFe2O4 颗粒中的磁性死层
材料科学
2024-10-01 v2
摘要
已使用透射电子显微镜、X 射线衍射、^57Fe M"ossbauer 光谱和直流磁化及交流比对积性测量，探讨了相互作用的纳米 NiFe2O4 颗粒 (<d> = 4 nm) 中磁性死层与结构缺陷的关系。根据磁力数据，我们发现 NiFe2O4 纳米颗粒中存在三个磁力子系统。第一个子系统的最小阻塞 (自旋冻结) 温度为 TS = 8 K，由磁构象无序颗粒的原子磁矩构成，其直径 < 4 nm。另外两个子系统由颗粒“核心”的磁矩和颗粒簇中相关表面自旋的磁矩构成。 Ferrimagnetic 排序的“核心”磁矩在更高温度（≈ 40 K）阻塞。我们发现，磁能耗的最大贡献来自来自纳米颗粒表面磁性死层中相关 nanoparticle 表面自旋的阻塞。通过磁力数据，表明该死层的厚度为 dmd ≈ 1 nm 对于直径 ≈ 4 nm 的颗粒。同时，^57Fe M"ossbauer 光谱揭示了结构无序渗透至深度约 dcd ≈ 0.6 nm 的颗粒内部（<d> = 4 nm）。这表明从颗粒中心移动到其边缘时，磁有序的破坏速度快于晶体有序的破坏。
引用
@article{arxiv.2408.16203,
title = {Magnetically dead layer in interacting ultrafine NiFe2O4 nanoparticles},
author = {Yu. V. Knyazev and D. A. Balaev and S. V. Stolyar and A. O. Shokhrina and D. A. Velikanov and A. I. Pankrats and A. M. Vorotynov and A. A. Krasikov and S. A. Skorobogatov and M. N. Volochaev and O. A. Bayukov and R. S. Iskhakov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.16203},
year = {2024}
}
备注
19 pages, 9 figures