Struktura a magnetismus nanočástic na bázi přechodných kovů

Abstract

Cílem práce je charakterizace strukturních a magnetických vlastností série nanokompozitu CoFe2O4/SiO2. Důraz je kladen zejména na korelaci magnetických vlastností s velikostí částic (vzorky s různou teplotou žíhání) a se silou mezičásticových interakcí (vzorky s různým poměrem Fe/Si či s odstraněnou matricí). Charakterizace strukturních vlastností proběhla užitím práškové rentgenové difrakce, skenovací a transmisní elektronové mikroskopie. Charakterizace magnetických vlastností byla provedena užitím standardních (teplotní závislost magnetizace, magnetizační smyčky) i pokročilých (střídavá susceptibilita, paměťový efekt) magnetických měření. Zjištěn byl zejména významný nárůst hodnot teploty blokace i koercitivity se zesílením mezičásticových interakcí a s růstem velikosti částic. Právě velikost částic udává maximální možnou dosažitelnou hodnotu pro daný vzorek, přičemž síla mezičásticových interakcí může hodnoty těchto veličin měnit pouze v takto stanovené oblasti.

The aim of the work is characterization of structure and magnetic properties of various CoFe2O4/SiO2 nanocomposites. Emphasis was put on the corelation of the magnetic properties with particle size (samples with different annealing temperature) and with strenght of the interparticle interactions (samples with different Fe/Si ratio or without silica matrix). Structure properties of all samples were determinated by powder x-ray diffraction, scanning and transmission electron microscopy. Magnetic properties were determinated by standard (temperature dependence of magnetization, magnetization isotherms) and advanced (a.c. susceptibility, memory effects) magnetic measurements. A sharp increase of the values of blocking temperature and coercivity with increase of strenght of the interparticle interactions and with increase of particle size was observed. Particle size determines the maximum value of coercivity and blocking temperature and strengh of the interparticle interactions shift this values in the interval determined by particle size.