Abstract: Проведено исследование суперпарамагнетизма наночастиц ǫ-Fe2O3 методом мессбауэровской спектроскопии. Образец для исследований представлял собой ансамбль частиц со средним размером 3.9 нм, диспергированных в матрице ксерогеля SiO2. Показано, что при комнатной температуре б´oльшая часть наночастиц находится в суперпарамагнитном (разблокированном) состоянии. При понижении температуры происходит прогрессирующая блокировка магнитных моментов частиц, что проявляется в мессбауэровских спектрах как трансформация квадрупольного дублета в зеемановский секстет. Анализ относительной интенсивности суперпарамагнитной (квадрупольный дублет) и магнитно расщепленной (секстеты) составляющих спектров в диапазоне 4-300 K позволил найти распределение частиц по размерам, которое согласуется с данными просвечивающей электронной микроскопии. Определены значения эффективных констант магнитной анизотропии (Keff), а также оценен вклад поверхностной анизотропии (KS ) для частиц различных размеров. Показано, что величина Keff обратно пропорциональна размеру частиц, что указывает на существенный вклад поверхности в магнитное состояние наночастиц ǫ-Fe2O3 с размером в несколько нанометров.

Cite: Князев Ю.В. , Балаев Д.А. , Кириллов В.Л. , Баюков О.А. , Мартьянов О.Н.
Изучение суперпарамагнетизма ультрамалых наночастиц ǫ-FE2O3 методом мессбауэровской спектроскопии
Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2018. Т.108. №7-8. С.558-562. DOI: 10.1134/S0370274X18200067 РИНЦ

Translated: Knyazev Y.V. , Balaev D.A. , Kirillov V.L. , Bayukov O.A. , Mart’yanov O.N.
Mössbauer Spectroscopy Study of the Superparamagnetism of Ultrasmall ϵ-Fe2O3 Nanoparticles
Journal of Experimental and Theoretical Physics Letters (JETP Letters). 2018. V.108. N8. P.527-531. DOI: 10.1134/s0021364018200092 WOS Scopus РИНЦ AN OpenAlex

Dates:

Submitted:	Jul 23, 2018
Accepted:	Sep 7, 2018
Published print:	Oct 1, 2018

Identifiers:

Elibrary:

36319936

Citing:

DB	Citing
Elibrary	6

Altmetrics: