Ảnh hưởng của kích thước hạt lên tinh chất từ và quang của hạt NANO Fe3O4

Abstract

Trong bài báo này, ảnh hưởng của kích thước hạt lên tính chất từ (từ độ MS, dị hướng từ hiệu dụng Keff) và tính chất quang (độ rộng vùng cấm) của các hạt nano từ Fe3O4 (FO) được khảo sát. Các hạt FO được tổng hợp bằng phương pháp đồng kết tủa với các nhiệt độ phản ứng khác nhau 50°C, 60°C, 70°C và 80°C, và kích thước tương ứng lần lượt là 8,7 nm, 10,1 nm, 10,4 nm và 11,9 nm. Trong khi từ độ MS của hạt FO tăng từ 51,65 emu/g xuống 64,56 emu/g thì giá trị dị hướng từ của chúng giảm từ 18,26 kJ/m3 đến 12,49 kJ/m3 theo chiều tăng của kích thước hạt từ 8,7 nm đến 11,9 nm. Bên cạnh đó, sự thay đổi độ rộng vùng cấm từ 2,23 eV (~ 11,9 nm) đến 2,75 eV (~ 8,7 nm) thể hiện ảnh hưởng của kích thước lên tính chất quang của mẫu FO. Kích thước hạt là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tính chất từ và tính chất quang của các hạt nano từ FO.