Tính chất từ của các hệ vật liệu nano spinel MFe2O4 (M = Fe, Co) tổng hợp bằng phương pháp đồng kết tủa

Chỉ số đề mục

31

Lĩnh vực nghiên cứu

Các vật liệu nano (sản xuất và các tính chất)

Dạng tài liệu

Tác giả

Trương Chí Hiền, Nguyễn Ngọc Thu Ngân, Nguyễn Châu Chí Lập, Nguyễn Minh Khánh, Trần Thị Tố Nga

Nhan đề

Tính chất từ của các hệ vật liệu nano spinel MFe2O4 (M = Fe, Co) tổng hợp bằng phương pháp đồng kết tủa

Nhan đề tiếng anh

Magnetic properties of spinel ferrite MFe2O4 (M = Fe, Co) nanomaterials synthesized by co-precipitation method

Nguồn trích

Tạp chí Khoa học - Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh

Năm xuất bản

2022

Số

9

Trang

1431-1440

ISSN

1859-3100

Từ khóa

Đồng kết tủa, FeFe2O4, CoFe2O4, Kích thước nano, Tính chất từ

Từ khóa tiếng anh

FeFe2O4, CoFe2O4, Co-precipitation method, Nanomaterial, Magnetic properties

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, các hạt nano spinel ferrite MFe₂O₄ (M = Fe, Co) được tổng hợp thành công bằng phương pháp đồng kết tủa đơn giản với tác nhân kết tủa là dung dịch NaOH 5%. Các hạt nano đơn pha spinel FeFe2O4 tạo thành ngay ở nhiệt độ phòng, còn CoFe₂O₄ thu được sau khi nung tiền chất bột khô ở 800°C trong 1 giờ. Kết quả nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) cho thấy các hạt nano FeFe₂O₄ có dạng hình cầu với kích thước hạt 5-10 nm, còn các hạt nano CoFe₂O₄ có dạng hình khối lập phương với kích thước hạt 20-30 nm. Mẫu vật liệu nano FeFe₂O₄ tổng hợp được có tính chất của vật liệu siêu thuận từ với độ từ hoá bão hoà rất lớn (Ms = 85,75 emu/g), còn mẫu vật liệu nano CoFe₂O₄ thể hiện tính chất của vật liệu từ cứng với độ từ dư và lực kháng từ lớn (Mr = 63,58 emu/g; Hc = 1092,17 Oe). Cả hai mẫu vật liệu spinel ferrite MFe₂O₄ đều bị hút mạnh bởi nam châm đất hiếm.

Tóm tắt tiếng anh

In this study, spinel ferrite MFe2O4 (M = Fe, Co) nanoparticles were successfully synthesized by a simple co-precipitation method with 5% NaOH solution as the precipitating agent. The single-phase spinel FeFe2O4 nanoparticles were formed at room temperature, while CoFe2O4 nanoparticles were obtained after annealing the corresponding precursor at 800°C for one hour. Transmission electron microscopy (TEM) images show that the FeFe2O4 nanoparticles have a spherical shape with a particle size of 5–10 nm, while the CoFe2O nanoparticles have a cubic shape with a particle size of 20–30 nm. The synthesized FeFe2O4 nanomaterial had superparamagnetic properties with very high saturation magnetization (Ms = 85.7 emu/g) while the CoFe2O4 nanomaterial exhibited the properties of hard magnetic material with high remanent magnetization and coercivity (Mr = 63.58 emu/g, Hc = 1092.17 Oe). Both two spinel ferrite MFe2O4 nanomaterials were strongly attracted by rare earth magnets.

Kí hiệu kho

TTKHCNQG, CTv 138

File toàn văn

Xem toàn văn