THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên luận án: Nghiên cứu cấu trúc, phân bố cation và tính chất từ trong các pherit spinen hỗn hợp MFe2O4 (M= Cu2+, Ni2+, Mg2+) có kích thước nanomét
Chuyên ngành: Vật liệu điện tử Mã số: 62440123
Nghiên cứu sinh: Nguyễn Kim Thanh
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Nguyễn Phúc Dương
2. PGS.TS. Đỗ Quốc Hùng
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. Chế tạo thành công các hạt pherit spinen hỗn hợp CuFe2O4, Cu1-xNixFe2O4 và MgFe2O4 có kích thước nanomét bằng phương pháp phun sương đồng kết tủa và phương pháp tự bốc cháy.
2. Các nghiên cứu về nhiễu xạ tia X và nhiễu xạ tia X gia tốc (SXRD), nghiên cứu về phổ hấp thụ tia X bằng kỹ thuật tính toán với phép phân tích Rietveld đã chỉ ra hóa trị và phân bố các cation trong các pherit spinen.
3. Phân bố cation có thể thay đổi bằng điều kiện nhiệt độ ủ kết hợp làm nguội nhanh, từ đó làm tăng mômen từ bão của pherit spinen so với mẫu khối. Hiệu ứng bề mặt và ảnh hưởng của phân bố cation là hai xu hướng cạnh tranh ảnh hưởng mạnh đến tính chất từ trong các hạt có kích thước nanomét. Ghi nhận một số hiện tượng ở kích thước nanomét như không xuất hiện hiện tượng biến dạng JahnTeller, hiện tượng kích thích đồng pha sóng spin.
4. Với hệ CuFe2O4: khi nhiệt độ ủ tăng, kích thước tinh thể và hằng số mạng, mômen từ bão hòa tăng cùng với sự tăng lên của nồng độ ion Cu2+ trong vị trí tứ diện. Nhiệt độ Curie tăng theo nhiệt độ ủ mẫu do ảnh hưởng chủ yếu của hiệu ứng bề mặt.
5. Với hệ Cu1-xNixFe2O4, nồng độ ion Ni2+ tăng lên trong mạng tinh thể làm giảm hằng số mạng và kích thước hạt. Thành phần Ni2+ tăng lên ở vị trí bát diện, làm giảm nồng độ ion Cu2+ tại vị trí tứ diện. Ảnh hưởng của phân bố cation trong khoảng x=0 ÷ 0.5 và hiệu ứng bề mặt trong khoảng x>0.5 quyết định xu hướng thay đổi của mômen từ bão hòa và nhiệt độ Curie.
6. Với hệ MgFe2O4, khi nhiệt độ ủ tăng, hằng số mạng , kích thước hạt, nồng độ ion Mg2+ tại vị trí tứ diện tăng, nhiệt độ Curie giảm. Phương pháp làm nguội nhanh cho thấy hiệu quả hơn phương pháp làm nguội chậm trong việc làm thay đổi phân bố cation của mẫu. Xảy ra hiện tượng canting trong các mẫu có nồng độ ion Mg2+ tại vị trí tứ diện lớn hơn 19%.