Влияние межфазного обменного взаимодействия на метастабильность магнитных состояний наночастиц ядро/оболочка

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В рамках модели двухфазных (ядро/оболочка) эллипсоидальных наночастиц проведено моделирование влияния межфазного обменного взаимодействия, размера, вытянутости и ориентации длинных осей ядра и оболочки на метастабильность магнитных состояний. На примере наночастиц \({{{\text{F}}{{{\text{e}}}_{3}}{{{\text{O}}}_{4}}} \mathord{\left/
{\vphantom {{{\text{F}}{{{\text{e}}}_{3}}{{{\text{O}}}_{4}}} {{\text{F}}{{{\text{e}}}_{{2.44}}}{\text{T}}{{{\text{i}}}_{{0.56}}}{{{\text{O}}}_{4}}}}} \right.} {{\text{F}}{{{\text{e}}}_{{2.44}}}{\text{T}}{{{\text{i}}}_{{0.56}}}{{{\text{O}}}_{4}}}}\)
показано, что метастабильность магнитных состояний реализуется в ограниченном диапазоне значений константы межфазного обменного взаимодействия между ядром и оболочкой \({{A}_{{{\text{in}}}}}\) и геометрических параметров. С ростом модуля константы межфазного обменного взаимодействия \(\left| {{{A}_{{{\text{in}}}}}} \right|\) от \({{A}_{{{\text{in}}}}} = 0\) до некоторого конечного значения, метастабильность магнитных состояний монотонно уменьшается от максимальной до нуля, независимо от угла между длинными осями ядра и оболочки.

Об авторах

И. Г. Ильюшин

Департамент теоретической физики и интеллектуальных технологий, Института наукоемких технологий
и передовых материалов, ДВФУ,

Email: iliushin.ig@dvfu.ru
Россия, 690922, п. Аякс, 10, о. Русский, Владивосток

Л. Л. Афремов

Департамент теоретической физики и интеллектуальных технологий, Института наукоемких технологий
и передовых материалов, ДВФУ,

Email: iliushin.ig@dvfu.ru
Россия, 690922, п. Аякс, 10, о. Русский, Владивосток

В. Н. Харитонов

Лаборатория моделирования физических процессов, Института наукоемких технологий и передовых материалов, ДВФУ

Автор, ответственный за переписку.
Email: iliushin.ig@dvfu.ru
Россия, 690922, п. Аякс, 10, о. Русский, Владивосток

Список литературы

  1. Frederix F., Friedt J.M., Choi K.H., Laureyn W., Campitelli A., Mondelaers D., Borghs G. Biosensing based on light absorption of nanoscaled gold and silver particles // Analytical Chemis. 2003. V. 75. P. 6894–6900.
  2. Andersson P., Forchheimer R., Tehrani P., Berggren M. Printable All-Organic Electrochromic Active-Matrix Displays // Adv. Functional Mater. 2007. V. 17. P. 3074–3082.
  3. Cahill D.G., Braun P.V., Chen G., Clarke D.R., Fan S., Goodson K.E., Shi L. Nanoscale thermal transport. II. 2003–2012 // Appl. Phys. Rev. 2014. V. 1. P. 011305.
  4. Saykova D., Saikova S., Mikhlin Y., Panteleeva M., Ivantsov R., Belova E Synthesis and Characterization of Core–Shell Magnetic Nanoparticles NiFe2O4@Au // Metals. 2020. V. 10. P. 1075.
  5. Nogués J., Sort J., Langlais V., Skumryev V., Suriñach S., Muñoz J.S., Baró M.D Exchange bias in nanostructures // Phys. Reports 2005. V. 422. P. 65–117.
  6. Afremov L., Anisimov S., Iliushin I. Size effect on the hysteresis characteristics of a system of interacting core/shell nanoparticles // J. Magn. Magn. Mater. 2018. V. 447. P. 88–95.
  7. Stavn M., Morrish A. Magnetization of a two-component Stoner-Wohlfarth particle // IEEE Transactions on Magnetics. 1979. V. 15. P. 1235–1240.
  8. Yang J.-S., Chang C.-R. The influence of interfacial on the coercivity of acicular coated particle // J. Appl. Phys. 1991. V. 69. P. 7756–7761.
  9. Anisimov S., Afremov L., Petrov A. Modeling the effect of temperature and size of core/shell nanoparticles on the exchange bias of a hysteresis loop // J. Magn. Magn. Mater. 2020. V. 500. P. 166 366.
  10. Афремов Л.Л., Панов А.В. Влияние механических напряжений на остаточную намагниченность насыщения системы наночастиц // ФММ. 2008. Т. 106. № 3. С. 248–256.
  11. Syono Y. Magnetocrystalline anisotropy and magnetostriction of Fe3O4–Fe2TiO4 series with special application to rock magnetism // Japan. J. Geophys. 1965. V. 4(1). P. 71–143.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

Скачать (221KB)
3.

Скачать (154KB)
4.

Скачать (227KB)

© И.Г. Ильюшин, Л.Л. Афремов, В.Н. Харитонов, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах