Влияние ПАВ на структуру, фазовый состав и магнитные свойства наночастиц FexSy, полученных методом термического разложения : научное издание

Описание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2022

Идентификатор DOI: 10.56304/S1992722322030086

Аннотация: Проведено исследование влияния поверхностно-активных веществ (ПАВ) на структуру, морфологию и магнитные свойства наночастиц (НЧ) сульфида железа Fe<i>x</i>S<i>y</i>, синтезированных методом термического разложения. В качестве ПАВ использованы различные амины – олейламин, гексадециламин и октадециламин. С помощью рентгеновской и электронной дифракции в комплексе с анализом спектров эффекта Мессбауэра установлено, что в образцах 1 и 2, изготовленных с использованием олейламина и гексадециламина соответственно, преобладающей фазой является грейгит, Fe3S4, со структурой обращенной шпинели, изоструктурный оксиду железа – магнетиту, Fe3O4, с незначительными примесями фазы Fe9S11. При этом обнаружены отклонения в распределении катионов железа между тетраэдрическими и октаэдрическими позициями по сравнению с массивными кристаллами грейгита. В случае применения октадециламина (образец 3) синтезированные НЧ оказались многофазными, доля грейгита составляла ~20%. Во всех трех случаях, как показали результаты исследования просвечивающей электронной микроскопии и ИК-фурье-спектроскопии, а также термогравиметрического анализа, магнитные НЧ покрыты органической оболочкой, химически связанной с магнитным ядром, предотвращающей агломерацию частиц. Эта оболочка значительно более массивна в случае образцов 2 и 3. Намагниченность образцов 1 и 2 близка по величине к представленным в литературе значениям намагниченности НЧ грейгита, а намагниченность образца 3 меньше в несколько раз в соответствии с долей грейгита в нем. Сочетание достаточно большой величины намагниченности с массивной органической оболочкой позволяет рассматривать гексадециламин как перспективное ПАВ для синтеза НЧ сульфида железа, защищенных от внешних воздействий и агломерации.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Российские нанотехнологии

Выпуск журнала: Т. 17, 3

Номера страниц: 358-367

ISSN журнала: 19927223

Место издания: Москва

Издатель: Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт"

Персоны

  • Иванцов Р.Д. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН)
  • Лин Ч.Р. (Факультет прикладной физики, Национальный университет Пингтунга)
  • Чэнь Ю.Ж. (Факультет прикладной физики, Национальный университет Пингтунга)
  • Иванова О.С. (Сибирский федеральный университет)
  • Алтунин Р.Р. (Сибирский федеральный университет)
  • Князев Ю.В. (Сибирский федеральный университет)
  • Молокеев М.С. (Сибирский федеральный университет)
  • Жарков С.М. (Сибирский федеральный университет)
  • Шестаков Н.П. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН)
  • Сухачев А.Л. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН)
  • Эдельман И.С. (Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН)

Вхождение в базы данных