Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Атомно-силовая (AFM) и магнитно-силовая (MFM) микроскопия области облучения аморфного образца. Вокруг области облучения образовалось "магнитное кольцо".

Магнитный углерод обнаружен снова

Ключевые слова:  магнетизм, периодика, углеродный материал

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

16 мая 2007

С древнейших времен магнетизм связывался с довольно ограниченной группой веществ – железом, кобальтом, никелем и рядом редкоземельных элементов. Многие исследователи давно подозревали, что углерод облает ферромагнитными свойствами (ПЕРСТ, ФТП), однако пока не удавалось точно в этом убедиться. Обычно ферромагнетизм исследуемых углеродных образцов объяснялся наличием примесей железа, кобальта или никеля. Поэтому до сих пор все попытки доказать ферромагнетизм углерода выглядели неубедительно.

Технологии, основанные на применении углерода, в настоящее время бурно развиваются. Если бы удалось обнаружить и использовать его магнитные свойства, это могло бы произвести настоящую революцию в электронике. Поэтому многие ученые не прекращают свои исследования в этом направлении.

Ферромагнетизм связан с явлением упорядочения – магнитные моменты атомов в материале выстраиваются в одном направлении, при этом образец может разбиваться на области с различным направлением магнитного момента - домены.

Hendrik Ohldag из Stanford University (США) его коллеги утверждают, что им удалось окончательно подтвердить наличие ферромагнитных свойств у углерода. Результаты их работы были опубликованы в Physical Review Letters.

Было показано, что высокочистые углеродные образцы могут быть намагничены при комнатной температуре.

Для этого методом импульсного лазерного осаждения были получены две углеродные пленки толщиной 200 нм. Одна из них была аморфная, а другая, полученная при более высокой температуре, обладала графитоподобной структурой. Пленки были облучены сфокусированным протонным пучком, в результате чего образовались точечные намагниченные области. В процессе облучения методом PIXE (proton induced x-ray emission) было показано, что железо, кобальт и никель отсутствуют в образцах.

Области облучения были изучены методами атомно-силовой и магнитно-силовой микроскопии. Вокруг этих областей в аморфном графите образовались "магнитные кольца". Образцы были также исследованы методом рентгеновского кругового дихроизма (x-ray magnetic circular dichroism, XMCD). Было определено, что магнитное упорядочение в образцах наблюдается для пи-электронной системы углерода. Магнитный момент в области "магнитного кольца" составляет 5*10-4 - 1*10-3 магнетонов Бора. У графитизированного образца было обнаружено явление магнитной анизотропии -преимущественное направление магнитных моментов вдоль поверхности пленки.

P.S. Механизм данного явления требует дополнительного исследования и независимого подтверждения другими группами, поскольку имеющиеся у углерода p-электроны принципиально не могут вызвать выдающихся магнитных свойств. Авторы статьи считают, что повышенный магнитный момент вызван "пи-системой" связей углерод-углерод.


В статье использованы материалы: Nanowerk, Physical Review Letters, ПЕРСТ, Физика и техника полупроводников


Средний балл: 4.0 (голосов 3)

 



Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Околесица.  Нановелосипедик.
Околесица. Нановелосипедик.

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

Вокруг Нанограда
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. И сам город оказался молодым, динамичным, современным и интересным. Ниже дан небольшой фоторепортаж вокруг Нанограда, беглый взгляд, что собой представляет Ханты - Мансийск.

На лекциях Нанограда 2019
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Мы приводим небольшой фоторепортаж с различных лекций Нанограда.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.