《氧化物納米複合永磁材料的製備及其剩磁增強效應研究》是依託中國科學院合肥物質科學研究院，由訾振發擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：氧化物納米複合永磁材料的製備及其剩磁增強效應研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：訾振發
- 依託單位：中國科學院合肥物質科學研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
納米複合永磁材料，由於其優異的磁性能和廣闊的套用前景，在材料研究領域已得到了廣泛的關注。目前關於納米複合永磁材料的研究主要集中在稀土合金和3d過渡族金屬的複合方面，而有關氧化物納米複合永磁材料的研究鮮有報導。本項目擬採用液相化學共沉澱法通過在軟磁氧化物納米磁性顆粒表面包裹硬磁氧化物殼層的方法製備具有優異磁性能的功能納米材料，通過微結構和磁性能等測量研究不同種類軟硬磁材料及其不同比例、顆粒尺寸對複合永磁材料磁性能的影響。同時利用化學溶液法在多種襯底上製備出由軟硬磁材料構成的具有交換耦合特性的多層膜樣品，通過控制軟硬磁材料的厚度、生長溫度、晶粒尺寸等參數來研究多層膜複合樣品磁性能的變化規律，從而探索出具有性能較優越的納米複合永磁材料。我們將試圖通過實驗和理論結合對此類複合材料體系有較全面的認識，為其實際套用奠定實驗和理論基礎。
結題摘要
本項目採用液相化學共沉澱法通過在軟磁氧化物納米磁性顆粒表面包裹硬磁氧化物殼層的方法製備具有優異磁性能的功能納米材料，包括(1−x)La0.7Sr0.3MnO3/ xCoFe2O4 [x = 0, 0.05, 0.10, 0.20, 0.30, 0.40, 0.50 ]複合物，(1−x)La0.7Sr0.3MnO3/xSrFe12O19 [x = 0, 0.05, 0.10, 0.20]複合物, 通過微結構和磁性能等測量研究不同種類軟硬磁材料及其不同比例、顆粒尺寸對複合永磁材料磁性能的影響，具體結果表明:在(1−x)La0.7Sr0.3MnO3/ xCoFe2O4複合物體系中，軟磁相La0.7Sr0.3MnO3通過和硬磁材料CoFe2O4的複合，其居里溫度明顯增大，複合物的剩磁明顯增強。而在(1−x)La0.7Sr0.3MnO3/xSrFe12O19複合物體系中，SrFe12O19的引入使體系中La0.7Sr0.3MnO3晶粒邊界磁無序增大，在外加磁場的作用下，磁矩無序減小使電子隧穿變得容易，從而是複合物的電阻率發生了變化，形成了巨磁電阻效應。同時利用化學溶液法在多種襯底上製備出由軟硬磁材料構成的具有交換耦合特性的多層膜樣品，通過控制軟硬磁材料的厚度、生長溫度、晶粒尺寸等參數來研究多層膜複合樣品磁性能的變化規律，從而探索出具有性能較優越的納米複合永磁材料。Ni0.7Zn0.3Fe2O4/Co0.8Fe2.2O4 (NZFO/CFO)多層膜被沉積在單晶Si(001)，而Ni0.7Zn0.3Fe2O4/Sr0.8La0.2Fe11.8Co0.2O19 (NZFO/SLCFO)異質多層膜被沉積在單晶Al2O3(001)襯底上。在NZFO/CFO和NZFO/SLCFO多層膜體系中都觀察到了剩磁增強效應，這種效應歸因於軟硬磁相的層間耦合，這些性能為以後現代電子器件的製備和設計提供了依據。我們通過實驗和理論結合對此類複合材料體系有較全面的認識，為其實際套用奠定了實驗和理論基礎。
