Sự phụ thuộc của trường dị hướng theo đường kính dây nano

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) ảnh hưởng của đường kính và tỷ số hình dạng lên tính chất từ của dây nano từ (Trang 54 - 59)

trường dị hướng theo đường kính dây nano

trường hợp KU > 0 tương ứng với các mảng dây nano có đường kính nhỏ (d <260 nm) thì trục từ dễ từ dễ song song với dây. Trong trường hợp KU < 0 tướng ứng vơi mảng dây nano có đường kính lớn hơn (d > 260 nm) thì trục từ dễ theo phương vng góc với các dây.

Theo mơ hình tính toán của Sun và các cộng sự tồn tại một bán kính tới hạn Rc [30]. Khi dây đạt tới bán kính Rc có sự chuyển trục dễ từ hóa từ phương song song sang vng góc với trục của dây. Nếu R <Rc di hướng từ của dây nano là dọc theo trục của dây. Nếu R> Rc di hướng từ của dây nano là vng góc với trục của dây.

Bán kính RC được xác định bởi công thức:

2 . . S C M A q R   (3.1)

Trong đó q là một hằng số phụ thuộc vào tỷ lệ chiều dài / đường kính,có giá trị trong khoảng 1,8412 cho một hình trụ và 2,0816 cho một hình cầu. A là hằng số trao đổi độ cứng (erg / cm) nằm trong khoảng từ 1.10-6 đển 1,3.10-6 (erg / cm). Ms là từ độ bão hòa (emu/cm3). Sử dụng giá trị từ độ bão hòa của các dây nano CoNiP, chúng ta có thể có thể tính tốn Rc là khoảng 149 nm.

Ng-êi h-íng dÉn: TS. Lª Tn Tó 49

KẾT LUẬN

Trong luận văn này để nghiên cứu cấu trúc, hình dạng , thành phần và tính chất từ của dây nano từ chúng tơi đã dựa trên hai phương pháp là tính tốn lí thuyết và tiến hành thực nghiệm. Trọng tâm của luận văn là đưa ra các kết luận dựa vào các số liệu đã đo đươc trên các dây nano từ được chế tạo bằng phương pháp điện hóa và kết quả của chúng tơi làm được là hồn tồn phù hơp với lí thuyết.

 Đã chế tạo được dây nano từ tính CoNiP có đường kính từ 100 nm tới 600 nm với chiều dài 3 .

 Đã nghiên cứu và tính tốn được sự phụ thuộc của lực kháng từ vào đường kính,chiều dài và tỉ số hình dạng của dây nano từ tính theo mơ hình lý thuyết và thực nghiệm.

 Khi đường kính dây nano tăng thì lực kháng từ HC giảm do việc hình thành miền đa domain trong dây nano.

 Khi chiều dài dây tăng thì lực kháng từ tăng nhưng chỉ tăng đến một giá trị bão hòa.

 Khi tỉ số hình dạng tăng thì lực kháng từ tăng là do cường độ ngày càng tăng của các tương tác từ tĩnh trong các dây.

 Nghiên cứu mật độ dòng: Mật độ dòng ổn định cho thấy mẫu chế tạo đã hoàn chỉnh về cấu trúc và thành phần.

 Cấu trúc: Cấu trúc của các dây nano được xác định là cấu trúc lục giác xếp chặt (hccp).

 Thành phần nguyên tố trong các dây: Co (81,07%), Ni (12,68%) và P (6,25%).

 Năng lượng dị hướng của dây nano. Trong trường hợp KU > 0 thì trục từ dễ từ dễ song song với dây. Trong trường hợp KU < 0 thì trục từ dễ theo phương vng góc với các dây. Điểm chuyển trục dễ từ hóa tại đường kính d bằng 260nm.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

1. Vũ Thị Thanh (2012), Nghiên cứu chế tạo dây nano CoPtP bằng phương pháp điện hố, khóa luận tốt nghiệp, trường đại học Khoa học tự nhiên, đại học

QGHN.

2. Lê Phú Thiện (2013), Nghiên cứu sự phụ thuộc của lực kháng từ vào hình dạng

và khoảng cách của các dây nano từ tính CoNiP, khóa luận tốt nghiệp,

trường đại học Khoa học tự nhiên, đại học QGHN.

Tiếng Anh

3. A.Encinas-Oropesa, M.Demand, L.Piraux, I.Huynen (2001), Appl Phys, 89/6704 4. Adeyeye AO, Bland JAC, Daboo C and Hasko DG (1997), Phys.Rev, 56/3265. 5. Allia P, Coisson M, Tiberto P, Vinai F, Knobel M, Novak M A and Nunes W

C (2001), Phys. Rev, B 64/ 144420 .

6. Bauer, L.A., Reich, D.H. and Meyer, G.J (2003), “ Selective functionalization of two-component magnetic nanowires”, Langmuir, 19,7043–8.

7. Bahiana M, Amaral F S, Allende S and Altbir D ( 2006), Phys.Rev, B 74 174412.

8. Chen, M., Searson, P.C. and Chien (2003),“Micromagnetic behavior of electrodeposited Ni/Cu multilayer nanowires”, Journal of Applied Physics

93, 8253 – 5.

9. D.Y. Park, N.V. Myung, M. Schwartz, K. Nobe (2002), “Nanostructured magnetic CoNiP electrodeposits: Structure – property relationships”,

Electrochimica Acta, 47, 2893.

10. E. T. de Laceisserie, D. Gignoux, M. Schlenker (2002), “Magnetism”, Kluwer

Ng-êi h-íng dÉn: TS. Lª Tn Tó 51

11. H.Zeng, R.Skomski, L.Menon, Y.Liu, S.Bandyopadhyay, D.J.Sellmyer (2002), Phys.Rev, B 65. 134426.

12. Hurst, M.J., Payne, E.K., Qin, L. and Mirkin (2006), “Multisegmented one- dimensional nanorods prepared by hard-template synthetic methods”,

Angewandte Chemie, International Edition , 45, 2672 – 92.

13. K.H.Xue, G.-P.Pan, M.-H.Pan, G.-H.Wang (2003), “Superlattices”,

Mỉcrostruct, 33-119-129.

14. Landeros P, Allende S, Escrig J, Salcedo E, Altbir D and Vogel E ( 2007),

Appl. Phys. Lett, 90-102501.

15. Laroze D, Escrig J, Landeros P, Altbir D, Vazquez M and Vargas P (2007),

Nanotechnology,18 - 415708

16. Lee, K.B.Park, S., and Mirkin (2004), “Multicomponent magnetic Nanorods for biomolecular separations”, Angewandte Chemie, International Edition, 43, 3048–50.

17. Le Tuan Tu, Nguyen Huu Duc, Jong-Ryul Jeong, CheolGi Kim (2008), “Influence of Working Pressure on magnetic properties of Tb (Fe0.55Co0.45) 1.5 thin films”, J. of Magnetics , 13, 160.

18. Liu, M., Lagdani, J., Imrane, H., Pettiford, C., Lou, J., Yoon, S., Harris,

V.G., Vittoria, C. and Suna (2007), “Self-assembled magnetic nanowire arrays”, Applied Physics Letters , 90, 103105.

19. Maurice, J.L.Imhoff, D.Etienne, P.Durand, O.Dubois, S.Piraux, L.George, J.M.Galtier, P. and Fert (1998), “ Microstructure of magnetic Metallic superlattices grown by electrodeposition in membrane nanopores”, Journal

of Magnetism and Magnetic Materials, 184, 1–18.

20. M.Beleggia, S.Tandon, Y.Zhu, M.De Graef (2002), J.Magn Mater 278-270 21. M.Vázqez, K.pirota, M.Hernádez-Vélez, V.M.Prida, D.Navas, R.San, F.Batallá

22. Piraux, L., George, J.M., Despres, J.F., Leroy, C., Ferain, E., Legras, R., Piraux, L., George, J.M., Despres, J.F., Leroy, C., Ferain, E., Legras, R., Ounadjela, K. and Fert, A. (1994), “Giant magnetoresistance in magnetic multilayered nanowires”, Applied Physics Letters, 65, 2484–6.

23. R.Hertel, J.Mangn (2002), Mater, 249/251

24. Salem, A.K., Searson, P.C. and Leong (2003), “Multifunctional nanorods for gene delivery”, Nature Materials , 2, 668 – 71.

25. Sebastiaan van Dijken, Jerome Moritz, J. M. D.Coey, J. Appl (2005), Phys, 97- 063907.

26. Sharrock M P, J. Appl ( 1994) , Phys, 76 6413–8.

27. S.-F.Chen, H.H. Wei, C.-P.Liu, C.Y.Hsu, J.C.A.Huang (2010),

Nanotechnology, 21- 425602.

28. Stiborova, H., Kostal, J., Mulchandani, A. and Chen (2003), “One-step metal- affinity purification of histidine- tagged proteins by temperature-triggered precipitation”, Biotechnology and Bioengineering , 82, 605 – 11.

29. Stoner E C and Wohlfarth E P (1948 ) Phil. Trans. R. Soc, A240 599

30. Sun, L., Hao, Y., Chien, C.L. and Searson, P.C. (2005), “Tuning the properties of magnetic nanowires”, IBM Journal of Research and Development ,

49(1), 79–102.

31. Xin Jiang, Rai Moriya, Charles Rettner, and Stuart Parkin (2007), Science 16: 1553-1556.

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) ảnh hưởng của đường kính và tỷ số hình dạng lên tính chất từ của dây nano từ (Trang 54 - 59)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(59 trang)