Magnetne, strukturne i mikrostrukturne osobine nanočestičnih ferita dobijenih iz acetilacetonato kompleksa

Abstract

<p>U ovom ardu su prikazani rezultati strukturnih, mikrostrukturnih i magnetnih ispitivanja nanočestičnih ferita dobijenih termičkim razlaganjem acetilacetonato kompleksa. Sintetisani su i ispitani sledeći uzorci: Li0.5Fe2.5O4/Li1.16Fe3O4/&alpha;-LiFeO2,Li0.5La0.08Fe2.42O4/La0.14Fe3O4/&alpha;-LiFeO2, ZnxMnyFezO4 i nanokompoziti ZnxNiyFezO4/NiO. Utačnjavanje strukture feritnih faza u uzorcima izvr&scaron;eno je Rietveld-ovom metodom pomoću programa Fullprof. Dobijene vrednosti okupacionih parametara pokazale su da se distribucija katjona kod nanočestičnih ferita razlikuje u odnosu na voluminozne materijale kao i da je većina ferita deficitarna katjonima.</p><p>Mikrostrukturna karakterizacija uzoraka izvr&scaron;ena je elektronskom mikroskopijom (TEM/SEM) kao i na osnovu podataka difrakcije X-zraka. Ustanovljeno je da je veličina čestica različita za različite uzorke i da se kreće u intervalu 10-60 nm, kao i da je anizotropija oblika zanemarljiva kod svih uzoraka. Mikrostrukturnom analizom<br />iz podataka difrakcije X-zraka ustanovljeno je da je mikronaprezanje anizotropno osim kod uzoraka Li-La-Fe-O sistema. Poznato je da magnetne osobine nanomaterijala zavise od<br />strukturnih i mikrostrukturnih katakteristika koje pak zavise od metode sinteze. Magnetna merenja izvr&scaron;ena su pomoću MPMS XL-5 SQUID magnetometra. Rezultati ovih merenja<br />ukazuju da kod ispitivanih materijala postoje značajne međučestične interakcije reda veličine ili veće u odnosu na magnetnu anizotropiju. Ustanovljeno je da se ispitivani materijali na sobnoj temperaturi nalaze u superparamagnetnom stanju &scaron;to je osobina od značaja za praktičnu primenu.</p>

<p>The results of synthesis, structure, microstructure and/or DC<br />magnetization studies of nanoparticles ferrites obtined by termal<br />decomposition of acetylacetonato complexes are reported in this<br />thesis. Samples were: Li0.5Fe2.5O4/Li1.16Fe3O4/&alpha;-LiFeO2,<br />Li0.5La0.08Fe2.42O4/La0.14Fe3O4/&alpha;-LiFeO2, ZnxMnyFezO4 and</p><p>nanocomposites ZnxNiyFezO4/NiO. Structure refinement was<br />performed by Rietveld refinement analysis using Fullprof computer<br />programe. Obtined valuse of occupation parameters showed that<br />cation distribution in nanosize ferrites differ from bulk materials<br />and that the most ferrites are cation defficient.<br />Microstructural characterisation was performed by electron<br />microscopy (TEM/SEM) and from X-ray broadening analysis. It<br />was shown that particle size of investigated samples is in the range<br />10-60 nm and that the size anisotropy is negligibe in all samples.<br />X-ray line broadening due to strain effects found to be anisotropic<br />except for samples of Li-La-Fe-O system.<br />Magnetic properties of nanomaterials are sensitive to<br />microstructure and structure parameters, which, themselves,<br />strongly depend on the preparation method used. Magnetic<br />measurement were done on MPMS XL-5 SQUID magnetometer.<br />The results of magnetic measurement point to the properties of an<br />ensamble of interacting nanoparticles. Superparamagnetic<br />behaviour at room temperature point to the technological<br />significance of investigated ferrites.</p>