Disordered and Frustrated Magnetization in Coated MnFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> Nanoparticles Prepared by Microwave Plasma Synthesis
- 1. International Islamic University, Islamabad
- 2. University of Graz
- 3. Karlsruhe Institute of Technology
- 4. Graz University of Technology
Description
Disordered and frustrated magnetization of different surface coated (Cr 2 O 3 , Co 3 O 4 , ZrO 2 , and SiO 2 ) MnFe 2 O 4 nanoparticles have been studied using SQUID-magnetometry. Magnetic measurements, such as ZFC/FC and ac-susceptibility evidence surface spin-glass behavior. ZFC/FC curves were also compared with numerical simulation to get information about effective anisotropy constants. Frequency dependent ac susceptibility results were analyzed by using Arrhenius, Vogel Fulcher and dynamic scaling laws to further confirm the spin-glass behavior. It is observed that the strength of surface spins disorder and frustration strongly depends upon the type of the coating material. All these analyses signify that disordered and frustrated surface magnetization in MnFe 2 O 4 nanoparticles greatly depend on the type of the surface coating materials and are useful for controlling the nanoparticle's magnetism for different practical applications.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تمت دراسة المغنطة المضطربة والمحبطة لمختلف السطح المطلي (Cr 2 O 3 ، Co 3 O 4 ، ZrO 2 ، و SiO 2 ) MnFe 2 O 4 nanoparticles باستخدام قياس مغناطيسية SQUID. القياسات المغناطيسية، مثل ZFC/FC وقابلية التأثر بالتيار المتردد تدل على سلوك الزجاج المغزلي السطحي. كما تمت مقارنة منحنيات ZFC/FC بالمحاكاة العددية للحصول على معلومات حول ثوابت تباين الخواص الفعالة. تم تحليل نتائج حساسية التيار المتردد المعتمدة على التردد باستخدام قوانين Arrhenius و Vogel Fulcher وقوانين التحجيم الديناميكية لتأكيد سلوك الزجاج المغزلي. لوحظ أن قوة اضطراب الدوران السطحي والإحباط تعتمد بشدة على نوع مادة الطلاء. تشير كل هذه التحليلات إلى أن مغنطة السطح المضطربة والمحبطة في الجسيمات النانوية MnFe 2 O 4 تعتمد بشكل كبير على نوع مواد طلاء السطح وهي مفيدة للتحكم في مغنطيسية الجسيمات النانوية للتطبيقات العملية المختلفة.Translated Description (French)
La magnétisation désordonnée et frustrée de différentes nanoparticules de MnFe 2 O 4 revêtues en surface (Cr 2 O 3 , Co 3 O 4, ZrO 2 et SiO 2) a été étudiée en utilisant la magnétométrie SQUID. Les mesures magnétiques, telles que ZFC/FC et la sensibilité à l'ac, témoignent du comportement de la surface du verre de spin. Les courbes ZFC/FC ont également été comparées à la simulation numérique pour obtenir des informations sur les constantes d'anisotropie efficaces. Les résultats de sensibilité à l'ac dépendant de la fréquence ont été analysés en utilisant Arrhenius, Vogel Fulcher et les lois d'échelle dynamiques pour confirmer davantage le comportement du verre de spin. On observe que la résistance du désordre et de la frustration des spins de surface dépend fortement du type de matériau de revêtement. Toutes ces analyses signifient que l'aimantation de surface désordonnée et frustrée dans les nanoparticules de MnFe 2 O 4 dépend grandement du type de matériaux de revêtement de surface et est utile pour contrôler le magnétisme des nanoparticules pour différentes applications pratiques.Translated Description (Spanish)
Se ha estudiado la magnetización desordenada y frustrada de diferentes nanopartículas recubiertas superficialmente (Cr 2 O 3 , Co 3 O 4, ZrO 2 y SiO 2) MnFe 2 O 4 utilizando magnetografía SQUID. Las mediciones magnéticas, como ZFC/FC y la susceptibilidad ac, evidencian el comportamiento del vidrio giratorio de la superficie. Las curvas ZFC/FC también se compararon con la simulación numérica para obtener información sobre las constantes de anisotropía efectivas. Los resultados de la susceptibilidad a la CA dependiente de la frecuencia se analizaron mediante el uso de Arrhenius, Vogel Fulcher y leyes de escala dinámica para confirmar aún más el comportamiento del vidrio giratorio. Se observa que la resistencia del desorden y la frustración de los giros superficiales depende en gran medida del tipo de material de recubrimiento. Todos estos análisis significan que la magnetización superficial desordenada y frustrada en nanopartículas de MnFe2O4 depende en gran medida del tipo de materiales de recubrimiento superficial y son útiles para controlar el magnetismo de la nanopartícula para diferentes aplicaciones prácticas.Files
148843152.pdf
Files
(1.5 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:1a0e0e17475b4331589ebd1af6b96e9f
|
1.5 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- مغنطة مضطربة ومحبطة في MnFe المغلفة <sub>2</ sub>O<sub>4</ sub> جسيمات نانوية محضرة بواسطة تخليق بلازما الميكروويف
- Translated title (French)
- Magnétisation désordonnée et frustrée dans les nanoparticules de MnFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> enrobées préparées par synthèse plasma micro-ondes
- Translated title (Spanish)
- Magnetización desordenada y frustrada en nanopartículas recubiertas de MnFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> preparadas por síntesis de plasma por microondas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2937566380
- DOI
- 10.4028/www.scientific.net/ssp.289.127
References
- https://openalex.org/W1517434584
- https://openalex.org/W1980600911
- https://openalex.org/W2026153339
- https://openalex.org/W2032287820
- https://openalex.org/W2049471703
- https://openalex.org/W2070283176
- https://openalex.org/W2077030785
- https://openalex.org/W2078060377
- https://openalex.org/W2087279507
- https://openalex.org/W2113236847
- https://openalex.org/W2116833838
- https://openalex.org/W2141986263
- https://openalex.org/W2804298241
- https://openalex.org/W2883989322
- https://openalex.org/W3027575401
- https://openalex.org/W3121955939
- https://openalex.org/W4249231119