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

 

Магнитный цветок
Магнитный цветок

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 2)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-2
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2024 году
коллектив авторов
29 – 31 мая пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
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.