Static and dynamic magnetic properties of spherical magnetite nanoparticles

凝聚态物理 磁晶各向异性 材料科学 磁化 磁各向异性 超顺磁性 矫顽力 交换偏差 饱和(图论) 磁滞 充电顺序 磁滞 磁性纳米粒子 各向异性能量 粒径 三斜晶系 粒子(生态学) 各向异性 超精细结构 磁化率 磁铁矿 铁磁性 磁场 磁畴 磁粉探伤 转变温度 核磁共振 单一领域 塞曼能源 消磁场 磁矩 纳米颗粒 旋转倾斜 布里渊函数和朗之万函数
作者
Gerardo F. Goya,Thelma S. Berquó,Fábio C. Fonseca,M. P. Morales
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:94 (5): 3520-3528 被引量:1340
标识
DOI:10.1063/1.1599959
摘要

We present a detailed study of static and dynamic magnetic behavior of Fe3O4 nanoparticles with average particle sizes 〈d〉 ranging from 5 to 150 nm. Bulk-like properties such as saturation magnetization, hyperfine parameters, coercive field, and Verwey transition are observed in 150 nm particles. For decreasing particle size, the Verwey temperature, TV, shifts down to ∼20 K for 〈d〉=50 nm and is no longer observable for smaller particles. The smallest particles (〈d〉=5 nm) display superparamagnetic behavior at room temperature, with transition to a blocked state at TB∼45 K, which depends on the applied field. The existence of surface spin disorder can be inferred from the decrease of saturation magnetization MS at low temperatures, as the average particle size is reduced. This disordered surface did not show effects of exchange coupling to the particle core, as observed from hysteresis loops after field cooling in a 7 T magnetic field. For particles with 〈d〉=5 nm, dynamic ac susceptibility measurements show a thermally activated Arrhenius–Néel dependence of the blocking temperature with applied frequency. The interparticle interactions are found to influence the energy barriers yielding an enhancement of the estimated magnetic anisotropy. From the calculus of the magnetic anisotropy, it is inferred that there is no structural transition from cubic to triclinic symmetry for 〈d〉=5 nm, in agreement with the absence of the Verwey transition. A value K1=4.68×105 erg/cm3 is obtained for the magnetocrystalline anisotropy constant of the cubic phase.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
HWY发布了新的文献求助10
刚刚
hhq发布了新的文献求助10
刚刚
Js发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
梦汐moxi发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
大鱼完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助郭志晟采纳,获得10
2秒前
lin完成签到,获得积分10
3秒前
情怀应助One采纳,获得10
4秒前
Vintoe发布了新的文献求助10
4秒前
hanhan发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
houruibut完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
嘿哈发布了新的文献求助10
5秒前
小白发布了新的文献求助10
6秒前
沢雨完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
劳动之余完成签到,获得积分10
7秒前
任成艳完成签到,获得积分10
8秒前
慕青应助Argu采纳,获得10
8秒前
露露大王完成签到,获得积分10
8秒前
xs完成签到,获得积分10
8秒前
沢雨发布了新的文献求助10
9秒前
ZD完成签到,获得积分10
9秒前
风中的黄豆完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
kain发布了新的文献求助10
11秒前
合适小凝发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
深情安青应助标致幼旋采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Pharma R&D Annual Review 2026 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6214268
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8039778
关于积分的说明 16754456
捐赠科研通 5302534
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2825058
邀请新用户注册赠送积分活动 1803382
关于科研通互助平台的介绍 1663969