CoFe2O4-SiO2电纺纳米纤维的对喷制备技术与磁性研究

将溶胶-凝胶法和新型双喷丝头静电纺丝技术相结合,制备了CoFe2O4-SiO2电纺纳米纤维材料。利用热分析法(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等测试手段,表征了所研制纳米纤维的晶型结构、纤维形貌以及磁学性能。研究结果表明,样品中CoFe2O4为单畴结构,纤维直径在100nm左右,非晶态SiO2的存在有效抑制了CoFe2O4晶粒的生长;煅烧温度对纤维形貌和晶型结构有较大影响,随着煅烧温度的升高,饱和磁化强度(Ms)和剩余磁化强度(Mr)均增大,但矫顽力(Hc)和剩磁比(Mr/Ms)呈波动变化。     

CoFe2O4纳米微粉的制备及磁性

以FeCl3和CoCl2为原料,制备出颗粒细小的CoFe2O4纳米微粉,利用X射线衍射确定了粉体的组成,利用振动样品磁强计测量了室温下粉体的磁性能,利用扫描电子显微镜观察了颗粒的形貌.     

CoAl2O4/Al2O3纳米复合陶瓷的结构与表征

利用溶胶-凝胶方法制备了的CoAl2O4/Al2O3纳米复合陶瓷,并用X-ray分析(XRD)、红外光谱(IR)和扫描电镜分析(SEM)对其结构进行了分析.结果表明,随Al2O3含量增多,CoAl2O4尖晶石相从CoAl2O4/Al2O3凝胶中的析晶温度升高.SEM形貌也说明,随Al2O3含量增多,CoAl2O4/Al2O3陶瓷中形成一定的层状结构.     

Fe3O4磁性纳米颗粒的合成及其调控

利用水解共沉淀法制备了Fe3O4纳米颗粒,研究了温度和pH值对Fe3O4纳米颗粒粒径、形貌的影响关系。研究结果表明,反应温度从30℃升高到90℃,Fe3O4颗粒的粒径从6～8nm增大到10～12nm;同时,Fe3O4颗粒的饱和磁矩也随着Fe3O4颗粒粒径的增加而升高。溶液pH值会影响Fe3O4纳米颗粒的形状,高pH值易使合成的Fe3O4纳米颗粒为四方形,随着pH值的降低,Fe3O4纳米颗粒向球形转变。Fe3O4纳米颗粒的粒径和形状的可控性为进一步合成、调控Fe3O4电磁功能复合材料奠定了良好基础。     

Co含量对Zn0.6CoxFe2.4-xO4结构与磁性的影响

采用溶胶-凝胶方法制备纳米尺度钴锌铁氧体Zn0.6CoxFe2.4-xO4(x=0～0.30)颗粒,利用X射线衍射仪(XRD)分析晶体结构和相变过程,利用振动样品磁强计(VSM)对其磁性进行测量和分析.实验结果表明,钴锌铁氧体Zn0.6Co0.15Fe2.25O4在800℃时生成单一尖晶石相锌钴铁氧体,在550～800℃温度区间出现R-Fe2O3过渡相.随钴含量的增加,Zn0.6CoxFe2.4-xO4的比饱和磁化强度先增后减,x=0.075～0.15比饱和磁化强度较高;Zn0.6CoxFe2.4-xO4在1300℃时x=0.075的矫顽力为47163.6A/m,x≥0.15时矫顽力在1200℃附近随温度缓慢上升,在1200～1300℃之间为平台状态,并且随钴含量的增加,矫顽力略有升高.在x=0.10附近,可同时获得较高的比饱和磁化强度和较高的矫顽力.     

CoFe2O4@PDA@Pt核壳型磁性复合材料的制备及催化性能

采用溶剂热法制备磁性CoFe₂O₄亚微球,以CoFe₂O₄为核在碱性条件下将多巴胺(DA)聚合在其表面,利用乙二醇和聚多巴胺(PDA)的多羟基还原性,将Pt原位还原负载在CoFe₂O₄@PDA表面,合成纳米核壳型CoFe₂O₄@PDA@Pt复合材料。利用TEM、XRD、振动样品磁强计(VSM)和XPS对CoFe₂O₄@PDA@Pt复合材料的微观形貌、结构和晶型等进行表征。以无机染料铁氰酸钾和有机染料对硝基苯酚为目标污染物,探究CoFe₂O₄@PDA@Pt复合材料的催化活性。结果表明,2 min内CoFe₂O₄@PDA@Pt复合材料对铁氰酸钾降解率为95%以上,对对硝基苯酚降解率约为99.3%。      

Bi2Te3纳米结构的制备、磁性掺杂和结构表征

通过液相法制备Bi2Te3纳米管,设计并优化了Co离子的掺磁方案。通过扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、红外光谱和能量色散X射线光谱对制备的样品进行了结构表征。实验结果表明,液相法可制备出晶相良好的Bi2Te3纳米管、Co离子均匀掺杂的Bi2Te3纳米结构样品。     

Fe3O4缓冲层对CoFe2O4薄膜磁性能的影响

采用射频磁控溅射在基片Si（100）和Fe3O4（20nm）/Si（100）上制备了钴铁氧体（CoFe2O4）薄膜，制备的薄膜在空气气氛中进行300～1000℃的退火处理，采用XRD、VSM分析了薄膜的微结构以及磁性能。结果表明，制备的钴铁氧体薄膜均具有尖晶石结构，Fe3O4缓冲层薄膜促进了钴铁氧体薄膜的结晶，但降低了钴铁氧体薄膜的垂直各向异性和垂直于膜面方向的矫顽力，而钴铁氧体薄膜的磁化强度和矩形度得到了一定的提高。     

SnO2掺杂对MnZn铁氧体微观结构和性能的影响

采用氧化物陶瓷工艺制备MnZn功率铁氧体,研究了SnO2掺杂对MnZn功率铁氧体微观结构及磁性能的影响。结果表明添加适量的SnO2可以有效提高晶粒均匀性和致密度。随着SnO2添加量的增加,起始磁导率先上升后下降,磁损耗先下降后上升。当添加量为0.5%(摩尔分数)时,μi达到最大值,损耗最低。此外,铁氧体损耗最低点所对应的温度随着SnO2掺杂量的增加向低温移动。通过对比一次掺杂和二次掺杂,发现一次掺杂的SnO2主要作用于晶粒内部,二次掺杂的SnO2主要作用于晶界处,而且一次掺杂所获得的样品性能更优。     

还原温度对纳米FeCo/Al2O3复合材料结构和磁性的影响

采用溶胶-凝胶法及在氢气中还原的工艺制备了纳米FeCo/Al₂O₃复合材料。利用X射线衍射、透射电镜、振动样品磁强计和Mssbauer谱学对样品微观结构和磁性进行了研究。结果表明：纳米FeCo/Al₂O₃复合材料中的FeCo合金为体心立方结构;随着还原温度的提高,α-FeCo合金晶粒尺寸变大,Al₂O₃的存在有效地抑制了α-FeCo合金晶粒的团聚和生长;随着α-FeCo合金晶粒尺寸的变大,样品的比饱和磁化强度增加,而矫顽力先增大后减小,两者分别在1100℃和1000℃时达到最大值62.41 emu·g-1和208.99Oe,FeCo/Al₂O₃由超顺磁和磁有序的混合状态转变为完全的磁有序状态;矫顽力的变化是由于FeCo合金的磁学结构由单磁畴结构转变为多磁畴结构造成的。     

核壳型磁载TiO2/CoFe2O4光催化剂的制备与性能研究

纳米TiO2是一种高效的光催化剂,为了解决TiO2纳米颗粒从悬浮体系中分离回收难的问题,可将其包覆于磁性微球之外,借助于磁场的作用实现快速有效地分离.以尖晶石型CoFe2O4为磁核,制备了核壳型纳米磁性TiO2/CoFe2O4光催化剂,通过水浴恒温条件、热处理温度的改变,以及工艺的调整优化了催化剂的制备工艺.采用XRD和TEM分析了催化剂的结构与形貌.研究发现,水浴90℃恒温2h、600℃热处理后的TiO2/CoFe2O4在降解TNT时表现出了较高的催化活性.表明合适的反应时间和热处理温度是影响催化剂活性的关键因素.     

退火及成分对Co-C纳米复合薄膜磁性能的影响

用磁控溅射方法制备了Co含量介于13.0%～24.6%（原子分数）的Co-C纳米复合薄膜,在真空下对薄膜进行退火处理。测试了样品在5、77和300K下的磁化曲线,详细研究了退火及成分对薄膜微结构和磁性能的影响。结果表明未经退火的样品磁性较弱,退火之后样品磁性能增强,低Co含量的薄膜经退火后呈现出低温铁磁性、室温超顺磁性的颗粒薄膜特征。随着Co含量增加,薄膜的磁化强度和矫顽力均明显增大,冻结温度也随之升高。     

磁控溅射法制备BiFeO_3/CoFe_2O_4多铁性复合薄膜及其铁电铁磁性研究

用磁控溅射法在Pt/TiO2/SiO2/Si衬底上成功制备了BiFeO3(BFO)/CoFe2O(4CFO)层状结构磁电复合薄膜,测试结果显示此磁电复合薄膜在室温下同时存在铁电性和铁磁性。在70V极化电压,室温条件下,剩余极化强度(2Pr)和矫顽电场强度(2Ec)分别为77μC/cm2和678kV/cm;饱和磁化强度(2Ms)和矫顽磁场强度(2Hc)分别为154emu/cm3和2.6kOe。     

Fe_3O_4/SiO_2介孔组装纤维的制备及磁性能

以硝酸铁和正硅酸乙酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备了Fe3O4/SiO2介孔组装纤维。当n（Fe）/n（Si）=0.13～0.23,n（H2O）/n（Si）=1.2～2.1时,溶胶体系的成纤性良好。利用TGA-DTA、IR光谱、XRD、SEM对介孔组装纤维进行了表征,结果表明介孔组装纤维表面光滑、致密,直径约为50μm,磁性颗粒约为50nm,镶嵌在无序凝胶网络的介孔中;SiO2主要以无定形态存在,铁以Fe3O4结构存在。利用VSM考察了纤维的磁性能,结果表明Fe3O4/SiO2介孔组装纤维比饱和磁化强度（σs）达11A.m2/kg,呈现良好的软磁特性。     

Correlation study between structural, magnetic and transport properties of annealed Co thin films

This paper presents structural, magnetization and transport properties measurements carried out on as-deposited Co (400 Å) thin film as well as samples annealed in the temperature range 100-500 °C in steps of 100 °C for 1 h. The samples used in this work were deposited on float glass substrates using ion beam sputtering technique. The magnetization measurements carried out using MOKE technique, clearly indicates that as-deposited as well as annealed samples up to 500 °C show well saturation magnetization with applied magnetic field. The as-deposited sample shows coercivity value (H_c) of 26 Oe, and it is increased to 94 Oe for 500 °C-annealed sample. A minimum coercivity value of 15 Oe is obtained for 200 °C annealed sample. The XRD measurements of as deposited films show microcrystalline nature of Co film, which becomes crystalline with increase in annealing temperature. The corresponding resistivity measurements show gradual decrease in resistivity. AFM technique was employed to study the surface morphology of as deposited film as well as annealed thin films. Observed magnetization, and resistivity behaviour is mainly attributed to the (i) change in crystal structure (ii) increase in grain size and (iii) stress relaxation due to the annealing treatment.     

溶胶-凝胶法制备纳米复合永磁材料及其磁性

用溶胶-凝胶方法制备了一种新型纳米复合永磁材料.XRD及SEM表明,由于这种材料的软磁相与硬磁相具有30nm左右尺寸而发生强烈的交换耦合作用,导致该种新材料具有优异的磁性能.     

纳米Co_(1-x)Zn_xFe_2O_4/SiO_2复合材料的结构和磁性

为了研究Zn2+含量对CoZn铁氧体结构和磁性的影响,以正硅酸乙酯和硝酸盐为原料,用溶胶-凝胶法制备了纳米Co1-xZnxFe2O4/Si O2(0≤x≤1)复合材料。利用XRD、TEM、VSM和M ssbauer效应分析了样品的结构、形貌和磁性。结果表明,经900℃热处理后,Co1-xZnxFe2O4/Si O2复合材料中Co1-xZnxFe2O4为晶粒分布均匀的尖晶石铁氧体结构。Zn2+替代Co2+后引起Co1-xZnxFe2O4晶格膨胀。随Zn2+含量的增加,样品的矫顽力减小,而比饱和磁化强度先增大后减小,样品从磁有序状态转变为顺磁状态。Zn2+的掺杂对Fe3+核处的s电子密度有较大的影响,对尖晶石结构对称性影响较小。     

稀土Dy掺杂SrFe_(12)O_(19)永磁铁氧体的结构与性能

研究了掺杂稀土Dy对锶铁氧体制备工艺、结构与性能的影响关系。研究表明,取向磁场对铁氧体磁性能的影响十分显著:随着取向磁场强度的增加,锶铁氧体晶粒发生的晶面择优取向度也增大,剩磁Br、最大磁能积(BH)max和矫顽力Hc均有上升趋势。烧结温度的影响则较复杂:随着烧结温度的增加,剩磁Br和最大磁能积(BH)max均有上升趋势,而矫顽力Hc则呈下降之势。通过在Y30牌号SrFe12O19预烧料基础上掺杂0.2%Dy2O3,经700kA/m磁场、4414N/cm2压力湿法成型的样品在1230℃温度下烧结1h后的磁性能达到了Br=398mT、Hcj=254kA/m和(BH)max=29.1kJ/m3,它与不掺杂Dy2O3的样品相比分别提高了12mT、31kA/m和0.7kJ/m3。