Sinteza, difrakcioni eksperimenti, transmisiona elektronska mikroskopija i magnetne osobine nanokompozitnog uzorka α-Fе2О3/SiО2

  • Marin M. Tadić Univerzitet u Beogradu, Institut za nuklearne nauke Vinča, Laboratorija za teorijsku fiziku i fiziku kondenzovane materije
  • Nada M. Čitaković Univerzitet odbrane, Vojna akademija, Katedra prirodnomatematickih nauka
DOI: https://doi.org/10.5937/vojtehg62-4383
Ključne reči: superparamagnetism||, ||superparamagnetizam, blocking temperature||, ||temperatura blokiranja, transmission electron microscopy (TEM)||, ||transmisiona elektronska mikroskopija (TEM), sol-gel synthesis||, ||sol-gel sinteza, hematite nanoparticles||, ||nanočestični hematit,

Sažetak


Cilj rada bio je istraživanje magnetnih karakteristika nanočestičnog feri‑oksida α-Fe2O3 (hematita), u amorfnoj matrici silicijum-dioksida.

Ispitivani uzorak nanokompozitnog feri-oksida dobijen je sol-gel metodom. Kristalna faza uzorka određena je pomoću difrakcije elektrona i X‑zraka. Na osnovu TEM (transmisiona elektronska mikroskopija) snimaka utvrđena je veličina čestica.

Ispitivanja magnetnih osobina uzorka obuhvatila su merenja DC magnetizacije i AC susceptibilnosti u opsegu temperatura od 2 K do 300 K i magnetnih polja od -5 T do 5 T. Merenja su urađena na SQUID magnetometru. Cilj je bio da se pokaže da je sol-gel metoda pogodna za sintezu nanočestičnog hematita i da se potvrdi nanočestično ponašanje ispitivanog uzorka. Utvrđeno je postojanje međučestičnih interakcija, kao i uticaj širine distribucije nanočestica na magnetne karakteristike nanokompozitnog uzorka α‑Fe2O3. Magnetne karakteristike uzorka poređene su sa magnetnim karakteristikama drugih uzoraka nanočestičnog hematita i ukazano je na mogućnosti njegove primene.

Reference

Artman, J.O., Murphy, J.C., & Foner, S. 1965. . Phys. Rev. A, 138, str. 912-917.

Atwater, J.E., Akse, J.R., & Holtsnider, J.T. 2008. . Mater. Letters, 62, str. 3131-3134.

Bødker, F., Hansen, M.F., Koch, B.C., & Mørup, S. 2000. . J. Magn. Magn. Mater, 221, str. 32-36.

Caizer, C. 2008. . J. Magn. Magn. Mater, 320, str. 1056-1062.

Dormann, J.L., Bessais, L., & Fiorani, D. 1988. . J. Phys. C, 21(10), str. 2015-2034. doi:10.1088/0022-3719/21/10/019

Dormann, J.L., Fiorani, D., & Tronc, E. 1997. Magnetic relaxation in fine-particle systems. Adv. Chem. Phys, 98, str. 283-494. doi:10.1002/9780470141571.ch4

Fernandez, C.J., Sangregorio, C., Innocenti, C., Mattei, G., & Mazzoldi, P. 2008. . Inorg. Chim. Acta, 361, str. 4138-4142.

Goya, G.F., & Sagredo, V. 2001. . Phys. Rev. B, 64, str. 235-241.

Morrish, A.H. 1994. Canted antiferromagnetism: Hematite.Singapore: World Scientific.

Mydosh, J.A. 1993. Spin glasses: An experimental introduction.London: Taylor & Francis., str. 45-118.

Neel, L. 1949. . Ann. Geophys, 5, str. 99-136.

Shtrikman, S., & Wolfart, E.P. 1981. . Physics Letters A, 85(8-9), str. 467-470. doi:10.1016/0375-9601(81)90441-2

Tadić, M., Kusigerski, V., Marković, D., Milošević, I., & Spasojević, V. 2009. . J. Magn. Magn. Mater, 321, str. 12-16.

Tadic, M.M., Markovic, D.S., Spasojevic, V.V., Kusigerski, V.B., Remskar, M., Pirnat, J., & Jaglicic, Z. 2007. Synthesis and magnetic properties of concentrated alpha-Fe2O3 nanoparticles in a silica matrix. Journal of Alloys and Compounds, 441 (1-2 ), str. 291-296. doi:10.1016/j.jallcom.2006.09.099

Tadić, M.M., & Čitaković, N.M. 2010. Sol-gel sinteza i magnetne osobine nanočestičnog hematita. Vojnotehnički glasnik, 58(3), str. 47-64. Preuzeto sa http://scindeks.ceon.rs/article.aspx?artid=0042-84

Tadić, M.M., & Čitaković, N.M. 2011. Mehanohemijska sinteza i magnetne osobine nanočestičnog maghemita. Vojnotehnički glasnik, 59(3), str. 91-105. Preuzeto sa http://scindeks.ceon.rs/article.aspx?artid=0042-84

Xu, Y.Y., Rui, X.F., Fu, Y.Y., & Zhang, H. 2005. . Chemical Physics Letters, 410(1-3), str. 36-38. doi:10.1016/j.cplett.2005.04.090

Zboril, R., Mashlan, M., & Petridis, D. 2002. . Chem. Mater, 14, str. 969-982.

Zhongquan, M., Dihu, C., & Zhenhui, H. 2008. . J. Magn. Magn. Mater, 32, str. 2335-2338.

Zysler, R.D., Fiorani, D., & Testa, A.M. 2001. . J. Magn. Magn. Mater, 224(1), str. 5-11. doi:10.1016/S0304-8853(00)01328-7

Zysler, R.D., Vasquez, M.M., & Fiorani, D. 2004. . Eur. Phys. J. B , 41(2), str. 171-175. doi:10.1140/epjb/e2004-00306-7

Objavljeno
2014/02/26
Broj časopisa
Vol. 62 Br. 1 (2014): januar – mart
Rubrika
Originalni naučni radovi

Vojnotehnički glasnik omogućava otvoreni pristup i, u skladu sa preporukom CEON-a, primenjuje Creative Commons odredbe o autorskim pravima:

Autori koji objavljuju u Vojnotehničkom glasniku pristaju na sledeće uslove:

  1. Autori zadržavaju autorska prava i pružaju časopisu pravo prvog objavljivanja rada i licenciraju ga Creative Commons licencom koja omogućava drugima da dele rad uz uslov navođenja autorstva i izvornog objavljivanja u ovom časopisu.
  2. Autori mogu izraditi zasebne, ugovorne aranžmane za neekskluzivnu distribuciju rada objavljenog u časopisu (npr. postavljanje u institucionalni repozitorijum ili objavljivanje u knjizi), uz navođenje da je rad izvorno objavljen u ovom časopisu.
  3. Autorima je dozvoljeno i podstiču se da postave objavljeni rad onlajn (npr. u institucionalnom repozitorijumu ili na svojim internet stranicama) pre i tokom postupka prijave priloga, s obzirom da takav postupak može voditi produktivnoj razmeni ideja i ranijoj i većoj citiranosti objavljenog rada (up. Efekat otvorenog pristupa).