Magnitnye svoystva nanosvitkov sostava (Mg1−xCox)3Si2O5(OH)4 i nanokompozitov na ikh osnove

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Для ряда слоистых гидросиликатов характерно самопроизвольное сворачивание благодаря размерному несоответствию между подслоями. Допирование слоев ионами переходных металлов открывает возможности для придания наносвиткам магнитных свойств. В работе исследовалось магнитное поведение синтетических гидросиликатов состава (Mg1−xCox)3Si2O5(OH)4 (x = 0.2, 0.4, ... 1) со структурой хризотила до и после частичного восстановления водородом. Выявлено доминирующее ферромагнитное поведение всех составов. Ансамбли металлических наночастиц кобальта в силикатной матрице продемонстрировали коллективный магнитный отклик при комнатной температуре с узкой петлей гистерезиса и быстрым выходом на насыщение.

About the authors

N. A Bel'skaya

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффe

Email: nbelsk@mail.ioffe.ru
С.-Петербург, Россия

E. K Khrapova

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффe

Email: e.k.khrapova@mail.ioffe.ru
С.-Петербург, Россия

A. A Ivanova

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффe

С.-Петербург, Россия

R. M Eremina

Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского

Казань, Россия

R. G. Batulin

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Казань, Россия

D. S Chikurov

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффe

С.-Петербург, Россия

P. N Degtyarenko

Объединенный институт высоких температур РАН

Москва, Россия

A. Yu Tsvetkov

Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН

Москва, Россия

D. A Kirilenko

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффe

С.-Петербург, Россия

A. A Krasilin

Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффe

С.-Петербург, Россия

References

  1. E.K. Khrapova, A.A. Ivanova, D.A. Kirilenko, A.A. Levin, N.A. Bert, V. L. Ugolkov, and A.A Krasilin, Appl. Clay Sci. 250, 107282 (2024).
  2. E.K. Khrapova, V. L. Ugolkov, E.A. Straumal, S.A. Lermontov, V.A. Lebedev, D.A. Kozlov, T. S. Kunkel, A. Nomin´e, S. Bruyere, J. Ghanbaja, T. Belmonte, and A.A. Krasilin, ChemNanoMat. 7, 257 (2021).
  3. Z. Bian and S. Kawi, Catal. Today. 339, 3 (2020).
  4. A.A. Shesterkina, K.V. Vikanova, V. S. Zhuravleva, A. L. Kustov, N.A. Davshan, I.V. Mishin, A.A. Strekalova, and L.M. Kustov, Mol. Catal. 547, 113341 (2023).
  5. A.A. Krasilin, D.P. Danilovich, E. B. Yudina, S. Bruyere, J. Ghanbaja, and V.K. Ivanov, Appl. Clay Sci. 173, 1 (2019).
  6. A.A. Krasilin and E.K. Khrapova, Russ. J. Appl. Chem. 90, 22 (2017).
  7. A. Bloise, E. Belluso, E. Fornero, C. Rinaudo, E. Barrese, and S. Capella, Microporous Mesoporous Mater. 132 (1), 2239 (2010).
  8. M. E. Kurguzkina, T. P. Maslennikova, and V.V. Gusarov, Inorg. Mater. 59(10), 1075 (2023).
  9. T. P. Maslennikova and E.N. Gatina, Russ. J. Appl. Chem. 91, 286 (2018).
  10. L.P. Ogorodova, I.A. Kiselev, E.N. Korytkova, T. P. Maslennikova, and V.V. Gusarov, Russ. J. Phys. Chem. A. 84, 44 (2010).
  11. E.N. Korytkova, L.N. Pivovarova, O.E. Semenova, I.A. Drozdova, V. F. Povinich, and V.V. Gusarov, Russ. J. Inorg. Chem. 52, 338 (2007).
  12. A.A. Krasilin, M.M. Khalisov, A.V. Kozhevina, D.A. Kozlov, D.P. Danilov, A. S. Loshachenko, A.N. Enyashin, and A.V. Ankudinov, Mater. Today Commun. 38, 108358 (2024).
  13. E. Borghi, M. Occhiuzzi, E. Foresti, I.G. Lesci, and N. Roveri, Mater. Today Commun. 12, 227 (2010).
  14. A. Bloise, E. Belluso, E. Fornero, C. Rinaudo, E. Barrese, and S. Capella, N. Jb. Miner. Mh. 185(3), 297 (2009).
  15. A.A. Krasilin, A. S. Semenova, D.G. Kellerman, V.N. Nevedomsky, and V.V. Gusarov, Europhys. Lett. 113, 47006 (2016).
  16. Y. Yang, O. Liang, J. Li, Yu. Zhuang, Yu. He, B. Bai, and X. Wang, Nano Res. 4, 882 (2011).
  17. N.V. Kazak, M. S. Platunov, Yu.V. Knyazev et al. (Collaboration), Phys. Rev. B 103, 094445 (2021).
  18. N.V. Kazak, N.A. Belskaya, E.M. Moshkina, L.N. Bezmaternykh, A.D. Vasiliev, J. Bartolome, A. Arauzo, D.A. Velikanov, S.Yu. Gavrilkin, M.V. Gorev, G. S. Patrin, and S.G. Ovchinnikov, J. Magn. Magn. Mater. 534, 168056 (2021).
  19. A. Shumeiko, S. Bhattacharya, and S.K. Saha, Phys. Rev. B 96, 214433 (2017).
  20. Z. Wang and M. S. Seehra, J. Phys.: Condens. Matter. 29, 225803 (2017).
  21. C.A. Schneider,W. S. Rasband, and K.W. Eliceiri, Nat. Methods. 9, 671 (2012).
  22. E.K. Khrapova, D.A. Kozlov, and A.A. Krasilin, Russ. J. Inorg. Chem. 67, 839 (2022).
  23. A. Levin, E. Khrapova, D. Kozlov, A. Krasilin, and V. Gusarov, J. Appl. Crystallogr. 55(3), 484 (2022).
  24. N.A. Belskaya, E.K. Khrapova, A.A. Ivanova, E.V. Eremin, S. I. Pavlov, and A.A. Krasilin, J. Magn. Magn. Mater. 587, 171262 (2023).
  25. V.V. Volkov and V.A. Bokov, Phys. Solid State 50, 199 (2008).
  26. Б.Ю. Соколов, Физика твердого тела 47 (9), 1644 (2005).
  27. С. Moya, ´O. Iglesias-Freire, X. Batlle, A. Labarta, and A. Asenjo, Nanoscale 7(42), 17764 (2015).
  28. A.A. Krasilin, A.M. Suprun, E.V. Ubyivovk, and V.V. Gusarov, Mater. Lett. 171, 68 (2016).
  29. Ya. Kao, X. Guo, Y. Yang, Z. Liu, A. Hassanali, Q. Song, L. Wang, and D. Zhong, J. Phys. Chem. B 116, 9130 (2012).
  30. R. Perbost and M. Amouric, J. Olives, Clays Clay Miner. 51(4), 430 (2003).
  31. R. L. Carlin, Magnetochemistry, Springer Science & Business Media, Springer, Heidelberg (2012).
  32. G.A. Bain and J. F. Berry, J. Chem. Educ. 85, 532 (2008).
  33. M. Ghosh, E.V. Sampathkumaran, and C.N.R. Rao, Chem. Mater. 17, 2348 (2005).
  34. S. Vonsovskii, Magnetism of microparticles, Magnetizm mikrochastits, Izdatel’stvo Nauka Glavnaya Redaktsiya Fiziko-Matematicheskoi Literatury, Moscow (1973).
  35. Q. Dai and J. Tang, Nanoscale. 5(16), 7512 (2013).
  36. S.P. Gubin, Yu. I. Spichkin, Yu.A. Koksharo, G.Yu. Yurkov, A.V. Kozinkin, T. I. Nedoseikina, M. S. Korobov, and A.M. Tishin, J. Magn. Magn. Mater. 265(2), 234 (2003).
  37. P.A. Santana, C.A Castillo, S.A Michea, D. VenegasYazigi, and V. Paredes-Garc´ıa, RSC Adv. 10(57), 34712 (2020).
  38. Yu. Samoshkina, I. Edelman, H. Chou, D. Petrov, S. Zharkov, D. Neznakhin, E. Stepanova, and A. Stepanov, Materialia 28, 101759 (2023).
  39. O. Petracic, Superlattices Microstruct. 47(5), 569 (2010).
  40. O. Petracic, X. Chen, S. Bedanta, W. Kleemann, S. Sahoo, S. Cardoso, and P.P. Freitas, J. Magn. Magn. Mater. 300(1), 192 (2006).
  41. S.P. Gubin, Yu.A. Koksharov, G.B. Khomutov, and G.Yu. Yurkov, Russ. Chem. Rev. 74(6), 489 (2005).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук