![Page 1: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/1.jpg)
Magnetizam nanomaterijala
● Posebna svojstva zbog malih dimenzija● dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske
pojave● gubitak translacijske invarijantnosti (koordinacija,
frustracija, interakcija)● velik udio površinskih atoma i utjecaj okoline
![Page 2: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/2.jpg)
![Page 3: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/3.jpg)
Digresija: Magnetotaktičke bakterije i višestanični organizmi
● Magnetit i greigit● Magnetosomi● Orijentacija● Evolucija
![Page 4: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/4.jpg)
ŽivotinjeGolub Konj
● (FeOOH)8(FeOPO
3H
2)
● 8nm● 4-5 000 Fe(III) iona
![Page 5: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/5.jpg)
Domene i domenski zidovi
● domene/zidovi nisu energijski jeftini: kompromis između dipolnog međudjelovanja, anizotropije i energije izmjene
![Page 6: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/6.jpg)
Nanočestice kao nanomagneti
● nekoliko (do 100tinjak) nanometara
● NiFeAlO4
● TEM snimka
![Page 7: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/7.jpg)
Jednodomensko stanje i anizotropija15nm Fe ... 500 nm MnBi
superparamagnet
![Page 8: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/8.jpg)
Magnetska histereza
![Page 9: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/9.jpg)
Ukočivanje magnetizacije
![Page 10: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/10.jpg)
Toplinska aktivacija magnetskog momenta preko bedema anizotropije
![Page 11: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/11.jpg)
Utjecaj magnetskog polja na bedem
![Page 12: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/12.jpg)
Relaksacija magnetizacije
![Page 13: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/13.jpg)
Primjena na amorfnu slitinu Hf57Fe43
![Page 14: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/14.jpg)
![Page 15: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/15.jpg)
Geomagnetizam
● Milenijski spora dinamika magnetizacije u velikim nanočesticama
● Pamćenje smjerova magnetskih polja u stijenama
● Rekonstrukcija šetanja
Zemljinih polova
![Page 16: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/16.jpg)
Odstupanje od toplinske relaksacije
![Page 17: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/17.jpg)
Jednomolekulski magnet (S=10)
"Mn12-acetat"
![Page 18: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/18.jpg)
Jedan molekulski magnet na nano-SQUID-u
Nature Nanotechnology 1 (2006) 53
● "Mn1 2
" molekula
proizvodi 10- 4Φ0.
● Usporedivost dimenzija omogućuje optimalno vezanje.
● Manja preklopna struja povećava osjetljivost (smanjuje šum).
![Page 19: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/19.jpg)
Povratak na ... druge zavrzlame
● Nepravilni oblici, nejednake veličine● Utjecaj površine
– zamrzavanje površinskog nereda– "exchange bias"– površinska anizotropija
![Page 20: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/20.jpg)
Amorfni materijali i metalna stakla
● meki magnetski materijali●
![Page 21: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/21.jpg)
Magnetske nanožice
● gibanje domenskog zida– brzina– zapinjanje– memorija
![Page 22: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/22.jpg)
Tanki filmovi
● Moment sile spinova● Mikrovalni generatori
![Page 23: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/23.jpg)
● nanokristaliničnost: sasvim novi meki magneti– niska koercitivnost– visoka permeabilnost i zasićenje– mala magnetostrikcija
● no, ima i izuzetaka!
● Fe79Zr
7B
9 -> Fe
79Nd
7B
9: 7 redova veličine različit H
c
A. Hernando, “Magnetism in nanocrystals”, Europhys. News, 34 (2003) 232-234
![Page 24: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/24.jpg)
● tvrdi magneti
![Page 25: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/25.jpg)
● toplinsko širenje može se spriječiti ispod temperature magnetskog prijelaza u nekim materijalima
● negativno temperaturno širenje magnetskih nanokristala CuO
![Page 26: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/26.jpg)
Multiferoici
![Page 27: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/27.jpg)
![Page 28: Magnetizam nanomaterijala - unizg.hrdpajic/buksa/nanomaterijali/... · Magnetizam nanomaterijala Posebna svojstva zbog malih dimenzija dolazak do karakterističnih dimenzija za magnetske](https://reader030.vdocuments.net/reader030/viewer/2022040110/5f07d7ef7e708231d41f081d/html5/thumbnails/28.jpg)