Nonmonotonic Evolution of the Blocking Temperature in Dispersions of Superparamagnetic Nanoparticles
我们用蒙特卡罗方法模拟偶极相互作用对单分散超顺磁性$γ-Fe_{2}O_{3}$纳米粒子组装的影响。我们已经确定了一个临界浓度c*，这标志着两个不同的制度之间的过渡的阻塞温度（$T_{B}$）的演变与粒子间的相互作用。在低浓度（c < c*）下，磁性颗粒表现为具有恒定$T_{B}$的理想非相互作用系统。在浓度c > c* 时，偶极能增强各向异性能垒，并且$T_{B}$随着c的增加而增加，使得需要更高的温度来达到超顺磁状态。我们的结果与经典粒子模型和实验的拟合支持了两种不同区域的存在。我们的数据可能有助于理解文献中明显矛盾的结果。
2010-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Beating the superparamagnetic size limit of nanoparticles on a ferroelectric substrate
当减小纳米级磁性颗粒的尺寸时，它们的磁化强度变得容易受到接近超顺磁性极限的热波动的影响，从而阻碍了依赖于稳定磁化强度的应用。在这里，我们从理论上表明，磁电耦合到铁电衬底呈现可能的实现实质上更小的纳米团簇与热稳定的磁化。对于团簇大小的估计，我们进行计算与铁电钛酸钡基板上的铁纳米粒子的现实材料参数。我们发现，转向极化的钛酸钡与电场影响的磁性沉积的磁性团簇。这些发现指出了一种新的超顺磁性复合材料。
2013-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Visualizing Magnetic Order in Self-Assembly of Superparamagnetic Nanoparticles
本文利用软X射线矢量叠层衍射断层成像技术揭示了液-液界面自组装超顺磁纳米粒子的三维磁化场，发现层数增加使自旋更对齐并增强净磁化，单层因热致磁涡旋增殖呈磁短程有序，双层和三层因偶极相互作用增强呈磁长程有序，证明了层状结构对磁化的关键作用。
2024-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Innovation of Superparamagnetism in Lead Nanoparticles
这项工作的报告，一些功能相关的室温超顺磁性行为的铅纳米粒子。到目前为止，在任何文献中都没有详细讨论过这种行为。从我们的研究中显而易见的是，Pb纳米颗粒的超顺磁性行为是令人惊讶的行为，因为体Pb具有抗磁性行为。从振动样品磁强计研究铅纳米粉末（金属）的磁滞曲线服务于一些新的观察。磁尺寸、饱和磁化强度、矫顽场和剩磁等数值的成功计算证实了其超顺磁性，并探索了其在各个行业的潜在应用。这项工作有助于进一步的研究。
2014-02-05 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Controlled Clustering of Superparamagnetic Nanoparticles using Block Copolymers : Design of New Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging
当聚电解质-中性嵌段共聚物在水溶液中与带相反电荷的物质混合时，发现自发形成稳定的复合物。该机制是基于静电学和相反电荷之间的补偿。静电配合物具有核壳结构。在核中，嵌段和带相反电荷的物质紧密结合并形成致密的凝聚微相。壳由中性链组成，并包围着核。在本文中，我们报告的结构和磁性的这种复合物制成的直径为6.3 nm的超顺磁性纳米粒子（磁赤铁矿γ-Fe 2 O3）和阳离子中性共聚物。研究的共聚物是聚（三甲基铵乙基丙烯酸甲酯硫酸酯）-b-聚（丙烯酰胺），分子量为5000-b-30000 gmol-1和110000-b-30000 gmol-1。通过光散射和低温透射电子显微镜的组合对混合共聚物-纳米颗粒聚集体进行了表征。发现它们的流体动力学直径在70 - 150 nm的范围内，并且它们的聚集数（每个聚集体的纳米颗粒数）在几十到几百之间。此外，磁共振自旋回波测量表明，复合物在磁共振成像中具有比单个纳米颗粒更好的对比度，并且这些复合物可用于生物医学应用。
2005-12-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Cooperative ordering of superparamagnetic ZnO nanograins
在本文中，我们试图了解ZnO纳米颗粒的磁性的确切性质。高温退火样品的磁滞和矫顽场的冷却场的依赖性，观察到合作的磁相关性和团聚的纳米晶粒内的有序。用修正的Weiss-Brillouin模型拟合了高温退火样品的感应内磁场沿外场方向的增加，表明超顺磁性晶粒间存在长程相互作用。我们提出了一个简单的想法，解释了由于磁通封闭的情况下，涡流状态的磁化强度降低。
2010-10-12 cond-mat.mtrl-sci
Coercivity weighted Langevin magnetisation; A new approach to interpret superparamagnetic and nonsuperparamagnetic behaviour in single domain magnetic nanoparticles
超顺磁性（SPM）是纳米尺度单畴（SD）结构中经常出现的一种有吸引力的材料性质。然而，并不是所有的SD粒子都是超顺磁性的，这取决于一些参数，包括材料类型，温度，测量时间和磁晶各向异性。磁性颗粒的非线性磁化响应可以用经典的Langevin方法来解释，但其适用性仅限于纯SD-SPM行为。经典的Langevin方程缺乏参数来解释SD区可能的剩磁和矫顽力，因此，SD-nonSPM的可能性没有得到处理。为了解决这一问题，我们提出了一个新的模型，包括SD的曲率参数的经典Langevin方程。新模型1）结合了稳定或随时间变化的磁化动力学和温度或颗粒尺寸相关的磁化率，2）有助于直接计算磁化率补偿磁化和磁化率。该模型涵盖了SD直径的全谱，并更精确地定义了超顺磁性和非超顺磁性状态之间的切换。
2013-09-04 cond-mat.mtrl-sci math-ph math.MP
Electrostatic co-assembly of iron oxide nanoparticles and polymers : towards the generation of highly persistent superparamagnetic nanorods
最近由Boal等人（A.K. Boal等人，Nature 404，746-748，2000）涉及使用无机纳米颗粒作为用于设计和制造胶体和超胶体组装体的结构单元的可能性。预计这些结构可以由不同的形状，图案和功能制成，并可以构成未来纳米器件的组件，包括传感器，致动器或纳米电路。在这里，我们报告的协议，使我们能够制造这样的纳米粒子聚集体。构建体的结构单元是阴离子涂覆的氧化铁纳米晶体（超顺磁性，尺寸7 nm）和阳离子中性嵌段共聚物。我们已经表明，带电物种之间的静电相互作用可以通过调节分散体的离子强度来控制。在适当的条件下，静电的控制导致在微米长度尺度的球形或细长的聚集体的阐述。细长的聚集体被发现是棒状的，直径为几百纳米，长度在1和50微米之间。除了它们显著的硬度之外，纳米结构的棒被发现随着外部施加的磁场而重新取向，这与超顺磁性定律一致。
2009-01-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Unified model of hyperthermia via hysteresis heating in systems of interacting magnetic nanoparticles
我们提出了一个一般性的研究频率和磁场依赖性的特定的热功率在磁场驱动的磁滞循环在磁性纳米粒子与生物医学中的热疗应用。采用具有自然时间尺度的动力学Monte-Carlo方法使我们能够超越小驱动场振幅和可忽略的粒子间相互作用的假设，这是基于线性响应理论的标准方法适用性的基础。该方法捕获的超顺磁性和完全滞后制度和它们之间的过渡。我们的研究结果揭示了意想不到的偶极相互作用引起的比热功率的增强或抑制，依赖于粒子的固有统计特性，这不能用标准理论来解释。虽然实际的加热功率是很难预测的，因为相互作用的影响，最佳加热是在超顺磁性和完全滞后制度之间的过渡区。
2014-12-11 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and Characterization of Nanocomposites of Fe Nanoparticles and Activated Carbon
我们已经合成了块状形式的Fe纳米颗粒和活性炭的超顺磁性纳米复合材料。本文将活性炭的多孔性和纳米铁的磁性结合起来，通过机械混合的方法将两者按不同比例混合，制备出纳米复合材料。这些纳米复合材料的特征在于各种表征技术，如X射线衍射（XRD），透射电子显微镜（TEM），磁化测量和穆斯堡尔谱。所观察到的XRD图谱在2θ = 44.8度处显示出最强的峰，其对应于体心立方相的纯Fe的（110）面。通过TEM成像获得的平均颗粒尺寸在20 nm的范围内，这低于Fe纳米颗粒处于超顺磁相所需的极限。通过磁化强度测量和穆斯堡尔谱证实了纳米复合材料的超顺磁性和痕量铁磁相。通过Langavin函数拟合的磁化强度与磁场曲线计算的颗粒尺寸与从TEM成像获得的尺寸在定性上很好地一致。
2014-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-dependent magnetism and superparamagnetic contribution to the magnetocaloric effect of non-stoichiometric manganite nanoparticles
尽管由于锰氧化物在现代电子学中的广泛应用而对其进行了广泛的研究，但这类金属氧化物仍以其独特的性质和新现象而不断令人惊讶。在这里，我们研究了具有强自旋电子耦合的非海森堡锰氧化物纳米颗粒的结构和磁性。从低温铁磁态到高温顺磁态的转变过程中，锰离子的电荷、价态和自旋（磁矩）随电子局域化而发生变化。随着温度的降低，处于顺磁相的Mn离子的夸大的有效磁矩显著减小，证明了自旋相关磁性。对二阶相变附近的磁化临界行为和临界参数的确定进行了全面的研究。基于不同磁场下磁熵变的温度和场依赖性的异常行为，发现了纳米颗粒的超顺磁性对磁热效应的额外影响。
2021-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Rapid Microwave-Assisted Synthesis of Dextran-Coated Iron Oxide Nanoparticles for Magnetic Resonance Imaging
目前，磁性氧化铁纳米颗粒是唯一获准用于临床的纳米级磁共振成像（MRI）造影剂，但这些造影剂的商业生产已受到限制或停止。尽管这些颗粒在临床应用和研究中仍有广泛的需求，但它们难以商业化获得，并且复杂的合成使得大多数生物研究实验室或诊所无法进行内部制备。为了使商业化生产可行并增加这些产品的可获得性，开发简单，快速和可重复的生物相容性氧化铁纳米颗粒制剂至关重要。在这里，我们报告了一个快速，简单的微波辅助合成超顺磁性葡聚糖涂层氧化铁纳米粒子。通过改变合成方法作为两步或单步过程，以具有不同核形态的两种流体动力学尺寸产生纳米颗粒。这些方法的一个显著优点是能够获得快速和一致的结果，而不需要空气、pH或温度敏感技术;因此，与常规合成方法相比，反应时间和复杂的制造过程大大减少。这对于具有成本效益的翻译到商业生产是一个很大的好处。发现纳米颗粒是超顺磁性的，并且表现出与用于MRI一致的性质。此外，葡聚糖涂层赋予了体内使用所需的水溶性和生物相容性。
2012-10-05 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties of polypyrrole - coated iron oxide nanoparticles
采用溶胶-凝胶法制备了纳米氧化铁.在氧化铁-乙醇悬浮液中，吡咯单体在氧气存在下原位聚合，得到氧化铁-聚吡咯纳米复合材料。结构和磁性进行了研究，不同的吡咯浓度。通过XRD和FTIR分别证实了γ-氧化铁相和聚吡咯的存在。如TEM所示，发现涂覆样品的团聚相对减少得多。交流磁化率测量证实了超顺磁性行为。进行相互作用的模型系统的数值模拟进行估计的各向异性和比较有利的实验结果。
2004-10-29 cond-mat.mtrl-sci
Emergent super-antiferromagnetic correlations in monolayers of Fe3O4 nanoparticles throughout the superparamagnetic blocking transition
该研究通过X射线共振磁散射发现Fe3O4纳米颗粒自组装体中存在颗粒间反铁磁关联，其强度随颗粒尺寸增大而增强，并在超顺磁阻塞转变中显著放大。
2023-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Growth mechanism of nanostructured superparamagnetic rods obtained by electrostatic co-assembly
我们报告的纳米结构棒的生长制造的静电共组装氧化铁纳米粒子和聚合物之间。γ-Fe_2O_3和磁赤铁矿的粒径分别为6.7 nm和8.3 nm，多分散性较窄。共组装由i）聚合物和颗粒之间的静电相互作用和ii）外部施加的磁场的存在驱动。棒的特征在于大的各向异性因子，直径为200 nm，长度为1 - 100 μ m。在目前的工作中，我们提供了第一次作为离子强度和浓度的函数的棒的形态图。我们表明存在一个临界纳米粒子浓度和一个临界离子强度超过该杆不形成。在中间制度，只有曲折和分支的聚集体被检测到。在较高的浓度和较低的离子强度下，产生具有超顺磁性的线性和刚性棒。根据这些数据，提出了一种杆形成的机制。该机制分为两个步骤：球形颗粒团簇的形成和生长，以及由磁偶极相互作用引起的团簇的排列。就这些过程的动力学而言，团簇的生长和它们的排列伴随发生，导致颗粒或小团簇的连续增长，以及棒状结构的焊接。
2010-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Crystallographically oriented magnetic ZnFe2O4 nanoparticles synthesized by Fe implantation into ZnO
本文提出了Fe注入ZnO的结构与磁性之间的关系。高注量Fe^+离子注入ZnO后，形成了超顺磁性α-Fe纳米粒子。在823 K的高真空退火导致α-Fe颗粒的生长，但在1073 K的退火氧化的Fe纳米颗粒的大部分。在1073 K下长时间退火后，在ZnO内部形成了晶体取向的ZnFe 2 O 4纳米颗粒，其取向关系为ZnFe 2 O 4（111）[110]//ZnO（0001）[1120]。这些ZnFe 2 O 4纳米粒子在5 K下磁化反转时表现出滞后行为。
2006-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Role of atomic vacancies and second-neighbor antiferromagnetic-exchange coupling in a ferromagnetic nanoparticle
Thapar Institute of Engineering and Technology（塔帕尔工程技术学院）；Panjab University（潘杰布大学）
研究原子空位和次邻反铁磁交换耦合对铁磁纳米颗粒温度依赖磁性质的影响，发现两者可增强超顺磁行为。
2026-02-19 cond-mat.mtrl-sci
Giant magnetic anisotropy at nanoscale: overcoming the superparamagnetic limit
最近对于钯和金纳米颗粒已经观察到，在恒定外加场下的磁矩在5至300 K的范围内不随温度变化。这些尺寸小于2.5nm的样品在室温下仍具有剩磁。如此小的样品在如此高的温度下的永久磁性被解释为由于巨磁各向异性对局部磁矩的阻挡。在这份报告中，我们表明，通过分析硫醇覆盖的金膜的各向异性，在表面传导电子诱导的轨道动量是至关重要的理解所观察到的巨大的各向异性。轨道运动由局部电荷和/或自旋通过自旋轨道相互作用驱动，在表面达到极高的值。诱导轨道矩产生的有效场的顺序为103 T，这是负责的巨大的各向异性。
2006-05-07 cond-mat.mtrl-sci
Are superparamagnetic spins classical?
磁性纳米粒子的有效巨自旋在传统的超顺磁性理论中是经典的，基于Landau-Lifshitz-Langevin方程。然而，一个大的自旋与单轴各向异性的微观计算，耦合到晶格通过最简单的通用机制，表明传统的理论的结果是不能复制的限制S -> \infty。特别地，势垒上的Arrhenius逃逸率中的前因子γ_0对横场等破缺相互作用有极大的敏感性
2008-06-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Interparticle interaction and size effect in polymer coated magnetite nanoparticles
磁性和穆斯堡尔谱的研究已经进行了聚合物包覆的磁铁矿纳米粒子的粒径从5.1到14.7 nm。磁化强度（TM）的温度依赖性的最大值被发现是不一致的颗粒尺寸（DTEM）。有效磁各向异性（Kan）随着DTEM的减小而增大，这归因于表面各向异性的增大。在TM以上发现的磁化强度和剩磁的不存在表明了超顺磁性行为，这也在与温度相关的穆斯堡尔谱结果中观察到。超精细场的温度依赖性被发现遵循类似的块状磁铁矿的饱和磁化强度的依赖性。
2006-05-08 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic resonance in iron oxide nanoparticles: quantum features and effect of size
为了更好地理解自旋系统中从量子到经典行为的转变，研究了平均直径为~ 9 nm的超顺磁性磁铁矿纳米颗粒悬浮液中的电子磁共振（EMR），并与较小尺寸（~ 5 nm）的磁赤铁矿颗粒中获得的结果进行了比较分析。结果表明，这两种类型的粒子表现出共同的EMR行为，包括特殊的功能，如温度依赖的窄谱分量和多量子跃迁。这些特征对于小量子系统是常见的，而在经典情况下是不期望的。这些信号的相对强度随着冷却或颗粒尺寸的增加而迅速降低，标志着逐渐过渡到经典的FMR行为。
2007-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Superparamagnetic Superparticles for Magnetic Hyperthermia Therapy: Overcoming the Particle Size Limit
针对小尺寸超顺磁氧化铁颗粒的生物安全性问题与大尺寸颗粒超顺磁性缺失的矛盾，合成160-400 nm的多晶超颗粒，保留超顺磁性且SAR超250 W/g，为低剂量癌症磁热疗等应用提供新方案。
2024-11-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Dynamic Radio-Frequency Transverse Susceptibility in Magnetic Nanoparticle Systems
采用基于隧道二极管振荡器（TDO）的共振方法研究了铁纳米颗粒体系的动态横向磁化率。磁性体系由纳米尺寸的核（Au）-壳（Fe）结构的聚集体组成，通过反胶束方法合成。静态和动态磁化测量进行，以表征系统揭示了在高温下的超顺磁性行为。不同温度下射频（RF）横向磁化率随场的变化，在随温度变化的特征场（H_k，H_c）处呈现出明显的峰结构。提出弛豫过程可以解释温度对横向磁化率对MI的场依赖性的影响。
1999-11-16 cond-mat.mtrl-sci
Chemical synthesis and magnetic properties of monodisperse cobalt ferrite nanoparticles
在这项工作中，一个成功的合成磁性钴铁氧体（CoFe 2 O 4）纳米粒子。合成的CoFe 2 O 4纳米粒子具有球形形状，在所选择的溶剂中高度单分散。研究了不同反应条件如温度、反应时间和不同封端剂对产物物相和形貌的影响。扫描透射电子显微镜显示，这些纳米粒子的大小可以通过改变反应条件来控制。X射线衍射和能量色散X射线光谱证实了立方对称的CoFe 2 O 4尖晶石结构的形成。由于优化的反应参数，每个纳米颗粒被证明是一个单一的磁畴的直径范围从6到16 nm。最后，磁性研究表明，所获得的纳米粒子是超顺磁性的小矫顽力值约315 Oe和饱和磁化强度为58 emu/g在室温下。这些结果使得钴铁氧体纳米颗粒有望用于先进的磁性纳米器件和生物磁性应用。
2019-11-18 cond-mat.mtrl-sci
Bubble Magnetometry of Nanoparticle Heterogeneity and Interaction
气泡作为粒子物理实验中的传感器有着悠久的历史。在固态模拟中，我们使用纳米磁性薄膜中的气泡畴来测量磁性纳米颗粒。这种技术可以在几分之一秒内确定单个纳米颗粒的磁性取向，并在几秒钟内产生完整的磁滞回线，这比任何其他报道的技术都要快得多。我们通过调整薄膜的纳米磁性，包括Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，实现了这一前所未有的速度，这是第一次将拓扑保护从skyrmion状态应用于纳米颗粒传感器。我们展示了铁/镍纳米棒和氧化铁纳米颗粒，描绘了广泛的性能和应用的技术。气泡磁力测定法能够以高通量进行第一次测量，用于分散纳米颗粒的磁滞的统计分析，并且能够第一次直接测量从作为单个纳米颗粒的超顺磁性行为到纳米级团聚体中的集体行为的转变。这些结果证明了测量磁性纳米颗粒的异质性和相互作用的突破性能力。
2018-09-19 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic Domains and Surface Effects in Hollow Maghemite Nanoparticles
在目前的工作中，我们调查的亚铁磁性和非相互作用磁赤铁矿（g-Fe 2 O3）的空心纳米粒子的Kirkendall效应获得的磁性。从磁性的实验表征中，我们发现多晶空心磁赤铁矿纳米颗粒具有超顺磁性到铁磁性的转变温度低、磁矩小、显著的磁化率和不可逆场，并且在高达5 T的外部磁场下没有磁饱和。这些结果被解释的微观结构参数表征磁赤铁矿壳的原子蒙特卡罗模拟的一个单独的球壳模型。该模型包括强相互作用的晶体结构域安排在一个球壳与随机取向和各向异性轴。蒙特卡罗模拟允许辨别结构多晶和其中空几何形状之间的影响，同时揭示在不同的温度制度下的磁畴排列。
2009-01-15 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties of poly(trimethylene terephthalate-block-poly(tetramethylene oxide) copolymer nanocomposites reinforced by graphene oxide-Fe3O4 hybrid nanoparticles
采用原位聚合法制备了基于聚对苯二甲酸丙二醇酯-嵌段-聚四氢呋喃共聚物（PTT-PTMO）和氧化石墨烯-Fe 3 O 4纳米粒子杂化物的热塑性弹性体纳米复合材料。采用X射线光电子能谱学（XPS）、X射线衍射（XRD）、热重分析（TGA）和扫描电镜（SEM）对超顺磁性GO-Fe 3 O 4杂化纳米粒子进行了表征。研究了GO-Fe_3 O_4纳米杂化粒子的负载量（0.3wt%和0.5wt%）对合成纳米复合材料的相结构、拉伸性能和磁性能的影响。采用差示扫描量热法（DSC）和动态力学热分析（DMTA）对复合材料的相结构进行了表征。通过透射电子显微镜（TEM）评价GO-Fe 3 O 4纳米颗粒在弹性体基体中的分散性。GO-Fe 3 O 4纳米粒子混合物和纳米复合材料的磁性与其含量的特点，通过使用两种不同的技术：直流SQUID磁化测量作为温度（从2到300 K）和外部磁场和铁磁共振（FMR）在微波频率的函数。
2020-12-10 cond-mat.mtrl-sci
Tailoring Heat Dissipation in Ordered Arrays of Dipolar Coupled Magnetic Nanoparticles
本工作的主要目的是分析偶极相互作用强度$λ$，颗粒尺寸$D$和温度$T$的磁纳米颗粒（MNP）的有序阵列中的磁滞机制，使用计算机模拟的效果。假设MNP的各向异性轴具有随机取向以模拟真实系统。在没有热涨落和偶极相互作用的情况下，滞后遵循Stoner和Wohlfarth模型，与$D$无关，正如预期的那样。在$T=300$ K和$λ=0.0$下，粒径为$D \approx8-16$ nm的磁滞回线面积最小，表明超顺磁性特征占主导地位。即使在室温下，打开磁相互作用也能够将MNP从超顺磁性状态移动到铁磁性状态;因此，足够强度的磁相互作用增强了磁滞回线面积。有趣的是，磁滞回线面积是显着的，是相同的斯通纳和Wohlfarth颗粒，甚至$T=300$ K和可忽略的偶极相互作用的铁磁MNP（$D>16$纳米）。矫顽场$μ^{}_oH^{}_c$和阻断温度$T^{}_B$也随着$λ$和$D$的增加而增加。对矫顽场$μ^{}_oH^{}_c$与温度数据的严格分析也揭示了由于偶极相互作用而与$μ^{}_oH^{}_c$的$T^{3/4}$依赖性的显著偏差。对于$D\approx 8-16$ nm和$λ\leq0.6$，$T$使$E^{}_H$和$μ_oH^{}_c$的散热量迅速降低。另一方面，即使在弱偶极极限下，$E^{}_H$和$μ^{}_oH^{}_c$也弱依赖于$T$和$D>16$ nm。目前的工作…
2021-03-29 cond-mat.mtrl-sci
Time-resolved diamond magnetic microscopy of superparamagnetic iron-oxide nanoparticles
本文利用金刚石氮-空位中心磁显微镜对约30纳米超顺磁氧化铁纳米颗粒进行时间分辨宽场成像，揭示了单颗粒横向磁化、极低磁滞及高度不对称的B_c分布，并直接记录了毫秒至秒级的Néel弛豫过程。
2025-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.ins-det
Dipolar Interactions between Iron-Oxide Nanoparticles in Frozen Ferrofluids and Ferronematics
我们提出了一个详细的研究的磁性行为的氧化铁（γ-Fe 2 O3和Fe 3 O 4）的纳米粒子组成的铁磁流体（FF的）的平均粒径<d>= 2.5和10 nm。将颗粒分散在冷冻的液体载体（纯FF）中和冷冻的溶致液晶基质中，所述基质为双相或铁离子型（FN）（铁离子型溶致液晶酶）。FF相和FN相在室温下均表现出超顺磁性（SPM）行为，对于= 2.5和10 nm，其阻断温度T_B分别为10和100 <d>K。动态交流磁化率的测量结果表明，热激活的Néel-Brown依赖的阻断温度与所施加的频率。我们的研究结果表明，偶极相互作用是小的，但不可忽略的，相比单粒子的磁各向异性的能量障碍。从交流磁化率的拟合，我们计算了2.5 nm磁赤铁矿颗粒的有效磁各向异性常数K_{eff}。虽然在高度稀释的样品中存在的粒子间相互作用并没有明显地改变孤立粒子的动态磁行为，但计算出的磁各向异性比块状材料大一个数量级，表明存在大的表面各向异性。利用热激活模型拟合动力学数据，得到有效势垒Ea = 3.5 × 10 ^{-21} J。根据这些数据，我们得到单粒子有效磁各向异性的K_{eff} = 422 kJ/m^3。
2011-03-22 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced magnetism, memory and aging in Gold-Iron oxide nanoparticle composites
在这份报告中，我们提出了系统的磁性研究纯氧化铁纳米粒子和金氧化铁纳米复合材料，增加金颗粒尺寸/含量。对于这些样品的磁性研究，我们测量了：（1）零场冷却（ZFC）和场冷却（FC）磁化，（2）交流磁化率，（3）在各种温度下磁化与场的关系，（4）在固定温度下对于各种等待时间tw的热剩磁磁化弛豫（TRM）和零场冷却磁化弛豫（ZFCM）以研究老化效应，（5）磁化记忆效应;（6）交换偏压随冷场的变化。详细的磁性测量分析表明，纯Fe 3 O 4纳米粒子样品的行为像一个超顺磁性和掺入金（Au）纳米粒子的纳米复合材料系统慢慢演变从超顺磁性超自旋玻璃态。随着Au纳米颗粒尺寸/含量的增加，记忆和老化效应增强。在这项研究中，最重要的观察是与金纳米粒子的掺入的磁化强度的增强。这种增强作用随着纳米复合材料中Au含量的增加而增加。我们已经解释了由于在Au/磁性颗粒界面处形成大的轨道磁矩而导致这种磁化强度增强的原因。
2009-10-26 cond-mat.mtrl-sci
Influence of Surface Functionalization on the Colloidal Stability and Magnetic Properties of Ferrite Nanoparticles
University of Mumbai（孟买大学）；Anjuman-I-Islam’s Kalsekar Technical Campus, School of Engineering & Technology（Anjuman-I-Islam卡尔塞卡技术校园工程学院与理工学院）
本研究通过表面改性调控Fe3O4纳米颗粒的胶体稳定性和磁性，发现表面功能化显著改善了纳米颗粒的分散性和磁性能。
2026-01-10 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and Characterization of Mg doped ZnFe$_2$O$_4$
本研究通过乙二醇热法制备不同Mg掺杂量的ZnFe₂O₄纳米颗粒，表征其结构与磁性能，发现x=0.3时 coercivity 和饱和磁化强度最高，为相关材料应用提供数据支持。
2025-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Multicore magnetite nanoparticles prepared by glass crystallisation and their magnetic properties
使用Fe 2 O3作为原料熔融组成为13 K2 O * 13 Al 2 O3 * 16 B2 O3 * 43 SiO2 * 15 Fe 2 O3-x的钾铝硼硅酸盐玻璃。将熔体从具有落水管的Pt坩埚倾倒在水中，这导致形成尺寸为约100 - 150 nm的相分离液滴。在该液滴中，观察到尺寸约为10-20 nm的磁铁矿晶体。这些具有超顺磁性行为的磁铁矿纳米颗粒被排列成更大的聚集体。这导致更高的有效磁半径。根据磁化测量，颗粒显示出磁滞。相对于饱和磁化强度的比率不像单轴各向异性所需的那样高。可以通过在浓氢氧化钠中蒸煮粉碎的玻璃来避免相分离。附加的温度相关磁弛豫（TMRX）测量表明，在磁矩弛豫的分布在温度过程中的两个峰值在13和39 K。根据小于5 dC（核心直径）的粒子间距离，这可能是强磁相互作用的结果。其他磁弛豫过程也解释了这种测量效果。
2011-08-31 cond-mat.mtrl-sci
Non-equilibrium self-assembly of spin-wave solitons in FePt nanoparticles
L10相的FePt等磁性纳米粒子是我们当前数据存储技术的基石。随着晶粒变得越来越小以满足技术需求，超顺磁性极限要求材料具有更高的磁晶各向异性。这反过来又将磁交换长度减小到仅几纳米，从而能够在纳米颗粒内诱导磁性结构。在这里，我们描述了自旋波孤子的存在，自旋波激发的动态局域束缚态，在FePt纳米粒子。我们用时间分辨X射线衍射和微磁模型表明，飞秒激光激发后的退磁态形成了亚10 nm大小的自旋波孤子。测得的孤子自旋进动频率为0.1 THz，将该系统定位为开发能够填充THz间隙的微型器件的平台。
2021-11-02 cond-mat.mtrl-sci
Flexible Bacterial Cellulose Permalloy nanocomposite xerogel sheets size scalable magnetic actuator cum electrical conductor
将还原后得到的含细菌纤维素水凝胶的坡莫合金纳米颗粒通过在60 ℃下在不同压力下热压压缩成干凝胶柔性片材。具有有序结构的坡莫合金纳米颗粒具有以25 nm和190 nm为中心的双峰尺寸分布。在室温下，较小的纳米颗粒是超顺磁性的，而较大的颗粒是铁磁性的。片材具有20 emu/g的室温磁化强度和32 Oe的矫顽力。柔性片材的电导率随着热压压力从7 S/cm增加到室温下的40 S/cm。
2016-12-21 cond-mat.mtrl-sci physics.class-ph
Magnetic properties and charge transport mechanisms in oxygen-deficient HfxZr1-xO2-y nanoparticles
Institute of Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine（乌克兰国家科学院物理研究所）；Frantsevich Institute for Problems in Materials Science of the National Academy of Sciences of Ukraine（乌克兰国家科学院弗拉琴科材料科学问题研究所）；Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Stockholm University, Department of Chemistry（斯德哥尔摩大学化学系）；Ye. O. Paton Institute of Materials Science and Welding, National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”（乌克兰国立技术大学“伊戈尔·西科尔斯基基辅理工学院”叶·奥·帕顿材料科学与焊接研究所）
本研究揭示了氧缺陷氧化铪-氧化锆纳米颗粒的超顺磁和超铁电特性，发现其具有类超铁电响应和posistor效应，为开发新型铁电材料提供了新方向。
2026-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fabrication of magnetic clusters and rods using electrostatic co-assembly
使用一种新的协议，用于混合带相反电荷的胶体和大分子，磁性集群和棒制造使用10纳米氧化铁纳米粒子和聚合物。在这里，我们表明，作为分散体进行所谓的相变，在100 nm - 1 μm范围内的球形团簇自发形成透析或稀释。在透析过程中施加磁场，引发聚集体的一维生长，导致形成平均直径200 nm的1 - 100 μm棒。在本文中，我们证明了纳米结构棒继承了氧化铁颗粒的性质，即是超顺磁性的。我们还讨论了作为纳米颗粒直径的函数的磁性的依赖。
2011-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic irreversibility and Verwey transition in nano-crystalline bacterial magnetite
将由四种不同趋磁细菌生物矿化的生物产生的磁铁矿纳米晶体的磁性与合成磁铁矿纳米晶体和大的高质量单晶的磁性进行比较。在Verwey温度下的磁性特征，$T_{V}$，在所有纳米晶体中清晰可见，尽管其锐度取决于单个纳米颗粒的形状以及颗粒是否排列在磁小体链中。在单个超顺磁性纳米颗粒中，转变范围更宽，其中$T_{B}<T_{V}$，其中$T_{B}$是超顺磁性阻断温度。对于以链状结构组织的纳米晶体，有效阻断温度$T_{B}>T_{V}$和Verwey转变被严格定义。粒子大小和$T_{V}$之间没有相关性被发现。此外，$M(H,T,time)$的测量表明，磁小体链表现为长的磁偶极子，其中局部磁场沿链定向，这一结果证实，时间对数磁弛豫是由于集体（偶极）性质的磁矩重定向的障碍。
2007-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interacting Superparamagnetism in La0.7Sr0.3MnO3 Nanoparticles
系统研究了在D8000轧机上制备的La0.7Sr0.3MnO3纳米颗粒的磁有序性。La0.7Sr0.3MnO3纳米晶在研磨过程中从研磨的组分氧化物生长。通过使用SQUID磁强计获得的磁化强度数据显示纳米粒子作为超顺磁性在室温附近的无磁滞曲线。标度的M（H-ext，T）/M-s与H-ext，T图的非重叠和高温下直流磁化率服从居里-外斯行为而不是居里定律提供了证据，表明NP是相互作用的超顺磁性系综。对朗之万函数L（[H-ext + alpha M]/k（B）T）的平均场校正对于NP的磁有序性工作良好。通过Langevin拟合，估计NP的直径低于15 nm，具体取决于研磨时间。纳米颗粒的饱和磁化强度从48.5 em/g到19 emu/g不等，较高的值对应于较大的颗粒尺寸。采用核-壳结构的NP，NP具有核-壳磁有效质量密度。这适用于饱和磁化强度随颗粒尺寸的变化。
2009-03-09 cond-mat.mtrl-sci
Switching of magnetization by non-linear resonance studied in single nanoparticles
磁性粒子的磁化反转是磁性信息存储的基本问题之一。技术的进步需要了解动态磁化反转过程在纳秒的时间尺度。需要新的战略来克服目前的局限性。例如，磁化状态的热稳定性问题（超顺磁极限）可以通过增加磁各向异性而被推到更小的颗粒尺寸。然后需要高场来反转在当前设备中难以实现的磁化。在这里，我们提出了一种新的方法来克服这一限制。远低于切换场的恒定施加场与射频（RF）场脉冲组合可以反转纳米颗粒的磁化。这种方法的效率证明了20 nm的钴粒子通过使用微SQUID技术。这种方法的其他应用可能是畴壁的成核或脱钉。
2004-09-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Non-Langevin behaviour of the uncompensated magnetisation in nanoparticles of artificial ferritin
在2.5K-250 K温度范围内和磁场高达7 T的条件下，用~（57）Fe穆斯堡尔吸收谱和磁化强度测量研究了反铁磁性铁蛋白纳米颗粒的磁性。研究了含有平均Fe原子数为400至2500的纳米颗粒的样品。测定每单位体积的各向异性能的值，发现其范围为3-6 × 10**5尔格/cm 3，这是氧化铁的典型值。通过比较两种实验方法在大磁场下的结果，我们发现，与目前所假设的相反，在超顺磁区，铁蛋白核的未补偿磁化强度不遵循朗之万定律。对于自旋翻转场以下的磁场，我们提出了一个近似的法律的磁场和温度变化的未补偿的磁化，迄今为止从未被应用于反铁磁系统。这种方法应该更普遍地适用于具有弱未补偿矩的随机取向的反铁磁纳米颗粒系统。
2000-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of nano-size on magnetostriction of BiFeO3 and exceptional magnetoelectric coupling properties of BiFeO3_P(VDF-TrFE) polymer composite films for magnetic field sensor application
BiFeO_3块材中是否存在磁致伸缩效应仍是一个有待研究的问题，而纳米BiFeO_3的磁致伸缩效应也是一个有待研究的问题。目前的工作证明了超顺磁性BiFeO 3纳米颗粒在室温下存在磁致伸缩应变，以及与P（VDFTrFE）复合形式的磁电耦合性能。尽管间接法证明了大块BiFeO 3的磁致伸缩效应的报道很少，但在这项工作中采用直接法（应变计）来检查超顺磁性BiFeO 3的磁致伸缩。此外，通过锁相技术优化的BiFeO3_P（VDF-TrFE）纳米复合薄膜观察到了高的磁电耦合系数。这些纳米复合薄膜也表现出室温多铁性。这些结果为自旋电子学和磁电子学应用中的实际应用提供了具有巨大潜力的材料。报道了一种超顺磁性BiFeO 3_P（VDF-TrFE）纳米复合薄膜磁电传感器，用于检测交流磁场。
2022-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Enhanced grain surface effect on magnetic properties of nanometric La0.7Ca0.3MnO3 manganite : Evidence of surface spin freezing of manganite nanoparticles
我们研究了纳米晶粒尺寸对单相、纳米晶、颗粒状La_（0.7）Ca_（0.3）MnO_3（LCMO）样品磁性的影响。我们已经考虑了我们的LCMO纳米粒子的核壳结构，这可以解释它的磁性。根据场冷却（FC）和零场冷却（ZFC）直流磁化（DCM）的温度依赖性，磁性能可以区分为两种状态：一个相对较高的温度区T > 40 K，其中ZFC曲线的宽极大值（在T = Tmax时）与核心粒子矩的阻塞有关，而尖锐的最大值（在T = TS处）与表面（壳层）自旋的冻结有关。在T = 1.5K时，M（H）环的特殊形状、矫顽场的温度依赖性以及剩磁的变化，为LCMO纳米粒子在低温区（T < 40 K）发生的表面自旋冻结提供了强有力的支持。此外，在T = 50 K时，ZFC弛豫测量的等待时间（tw）依赖性显示弛豫速率[S（t）]对tw和dM/dln（t）的弱依赖性，随时间呈对数变化。这两个特点都有力地支持高温制度与核心时刻的阻塞。在T = 20 K时，ZFC弛豫测量表明样品中存在两种不同类型的弛豫过程，S（t）在非常接近等待时间tw = 1000 sec的经过时间处达到最大值，这是玻璃态行为的明确标志。这种年龄依赖性效应令人信服地建立了我们的LCMO纳米粒子的表面自旋冻结与超顺磁性（SPM）相的核心时刻的背景。
2007-12-08 cond-mat.mtrl-sci
Nanoscale Phase Distribution Governs Exchange Bias in Multiphase Magnetic Nanoparticles
Ecole Centrale School of Engineering, Mahindra University（印度马欣德拉大学埃科尔中央工程学院）；School of Physics, Department of Condensed Matter and Materials Physics, Aristotle University of Thessaloniki（希腊塞萨洛尼基亚里士多德大学凝聚态与材料物理系物理学院）；Center for Interdisciplinary Research and Innovation, Aristotle University of Thessaloniki（希腊塞萨洛尼基亚里士多德大学跨学科研究与创新中心）；Department of Physics, Jai Prakash University（印度贾伊·普拉萨克大学物理系）；Department of Applied Physics, KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院应用物理系）
通过气相合成、磁学表征和第一性原理自旋动力学模拟，揭示Ni-Cr/NiO纳米颗粒中交换偏置由铁磁与反铁磁相的纳米空间分布和界面拓扑决定，而非简单相存在。
2026-06-26 cond-mat.mtrl-sci
Magnetism and Verwey transition in magnetite nanoparticles in thin polymer film
利用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、电子顺磁共振（EPR）和静态磁测量等技术研究了聚乙烯醇（PVA）薄膜中磁性纳米颗粒的磁性和结构特性。纳米颗粒具有明确的结晶度，并且在室温下是超顺磁性的。它们的粒径分布具有明显的对数正态分布规律（平均粒径在5-7 nm附近）和在70-80 nm附近的轻微最大值。EPR谱和静态磁化强度数据表明，在130 K（对应于Verwey转变）和200 K之间存在明显的异常。得到的实验数据可以理解的基础上的半金属电子结构，磁各向异性的复杂的温度行为，以及“弱磁电子”的磁铁矿子晶格的影响。
2013-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocaloric functional properties of $Sm_{0.6}Sr_{0.4}MnO_3$ manganite due to advanced nanostructured morphology
磁热效应（MCE）是制造新型、先进、无氟、低成本、环境友好型磁制冷机的关键概念。在几种潜在的材料中，$Sm_{0.6}Sr_{0.4}MnO_3$锰氧化物与所有其他已知的锰氧化物相比呈现出最高的MCE值之一;然而，其研究仅集中在块体材料上。为了克服这种信息的缺乏，我们成功地生产了先进的纳米结构，即纳米颗粒和纳米管突出的锰氧化物通过使用溶胶-凝胶改性方法。高分辨率透射电子显微镜显示纳米颗粒和纳米管直径分别为29 nm和200 nm;此外，该技术还表明纳米管的壁由直径为25 nm的纳米颗粒形成。的磁热势，$ΔS_M$与T曲线，纳米结构，它们是更广泛的比他们的散装对应。这增加了磁制冷机的有用温度范围。但由于超顺磁行为的上升，也观察到纳米管样品的不期望的M形轮廓。这些结果还证明存在纳米颗粒尺寸阈值，低于该阈值，使过渡更宽的优势不再有效。
2015-08-11 cond-mat.mtrl-sci
Optimization of a NdFeB permanent magnet configuration for in-vivo drug delivery experiments
我们提出了一种新的磁聚焦概念，通过不同永磁体的复合配置，在活体器官中靶向和积累功能化超顺磁性纳米颗粒。所提出的设置满足体内实验的两个基本要求：1）减小磁体的尺寸以最好地聚焦于代表小鼠和大鼠的靶器官的小区域，以及2）最大化作用于分散在血液中的磁性纳米颗粒的磁驱动力。为此，已经测试了以不同对称度组织的永磁体的几种配置。与磁力成比例的乘积B*grad（B）已在宽区域（20 × 20 mm^2）上进行了实验测量，距离对应于小鼠器官与磁体的假设距离。混合形状永磁体的非对称配置导致特别有希望实现进一步体内实验的最佳性能。
2020-12-09 cond-mat.mtrl-sci
Hysteresis in Two Dimensional Arrays of Magnetic Nanoparticles
我们进行计算机模拟，以探测作为偶极相互作用强度$h^{}_d$，温度$T$，纵横比$A^{}_r=L^{}_y/L^{}_x$，和所施加的交变磁场的方向的函数的磁性纳米粒子的二维（$L^{}_x\times L^{}_y$）组件的磁滞。在没有磁相互作用（$h^{}_d\approx0$）和热波动（$T=0$ K）的情况下，磁滞遵循Stoner和Wohlfarth模型，正如预期的那样。对于弱偶极相互作用和实质性的温度，磁滞具有超顺磁性行为的主导地位，与所施加的磁场的方向和$A^{}_r$无关。有趣的是，磁滞曲线具有$A^{}_r\leq6$的反铁磁相互作用优势和相当大的偶极相互作用强度（$h^{}_d>0.2)$，这是独立于所施加的磁场方向的所有特征。当沿系统的短轴（$x$ -方向）施加磁场时，观察到具有大$h^{}_d$的非磁滞直线。在沿样品的长轴（$y$方向）施加磁场的情况下，对于大的$h^{}_d$和$A^{}_r>6$，铁磁相互作用主导磁滞。无论$h^{}_d$和外加磁场的方向如何，对于$A^{}_r\leq6$和显著温度，矫顽场$μ^{}_oH^{}_c$和剩磁$M^{}_r$最小。发现当$A^{}_r$很大时，它们随$h^{}_d$增加。值得注意的是，作为这些参数的函数的磁滞回线面积$E^{}_H$的变化是相同的矫顽场的变化。我们相信，在这项工作中提出的概念是相关的各种技…
2021-04-07 cond-mat.mtrl-sci
Lattice expansion and non-collinear to collinear ferrimagnetic order in MnCr$_2$O$_4$ nanoparticle
我们报道了MnCr $_2$ O $_4$的磁性，它属于一种特殊的尖晶石，称为铬铁矿。在T $_C$ $\sim$ 45 K以下，MnCr $_2$ O $_4$表现出顺磁（PM）到共线铁磁（FM）态的顺序;在T $_S$ $\sim$ 18 K以下，从共线FM态到非共线FM态的顺序。非共线的自旋结构已被修改，以减少颗粒的大小，并在T $_S$的磁性转变减少的纳米粒子样品。然而，亚铁磁有序仍然是占主导地位的纳米粒子，除了观察到超顺磁性的堵塞和减少的自发磁化。根据亚铁磁性纳米颗粒的核壳模型，这可能是纳米颗粒的表面无序效应。该体系还显示了纳米颗粒样品中T $_C$的增加，这与核-壳模型不一致。应用自旋波理论对M（T）数据的分析表明，对于块状MnCr $_2$ O $_4$，不寻常的布洛赫指数值为3.35，随着颗粒尺寸的减小，其减小并接近任何标准铁磁体的典型值1.5。MnCr $_2$ O $_4$显示出一些更不寻常的行为。例如，纳米颗粒样品中的晶格膨胀。本工作证明了MnCr $_2$ O $_4$纳米颗粒的磁性与晶格参数的系统增加和B位非共线自旋结构的逐渐减小之间的相关性。
2005-10-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties of iron nanoparticles prepared by exploding wire technique
利用电爆丝技术，在蒸馏水中用极细的铁丝和铁片制备铁纳米颗粒。透射电子显微镜显示纳米颗粒的尺寸在10至50 nm的范围内。然而，不同尺寸的颗粒可以通过使用离心分离机分离。X射线衍射研究证实了铁的立方相的存在。这些铁纳米粒子被发现在可见光区的正常散装材料相比，表现出荧光。在溶液中的铁颗粒悬浮液以及通过过滤获得的粉末中进行高达1.0特斯拉的场的室温滞后测量。磁滞回线表明，该颗粒是超顺磁性的性质。饱和磁化强度为~ 60 emu / gm。由于这些铁颗粒对氧气非常敏感，因此在颗粒周围往往形成非磁性氧化铁涂层，从而使其具有核壳结构。从理论上估计的核心颗粒尺寸的磁化测量。铁纳米颗粒在水中的悬浮液已被提议用作地下水的有效去污剂。
2006-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Structural and Magnetic Properties of CoO-Pt core-shell nanoparticles
采用微乳液法合成了CoO-Pt核壳纳米粒子（NPs），粒径约为4 nm，并通过高分辨透射电子显微镜（HRTEM）和X射线衍射（XRD）、吸收光谱（XAS）、吸收近边结构（XANES）和扩展吸收精细结构（EXAFS）进行了表征。这证实了CoO核和纯Pt表面层的存在。使用商用磁力计，在温度（2 K $\leq$ T $\leq$ 300 K）、磁场（$\leq$ 50 kOe）和频率（$\leq$ 1 kHz）范围内研究交流和直流磁性能。数据表明存在两种不同的磁制度，其起始由磁信号中的两个最大值确定，其中一个窄的最大值中心在6 K，一个大的中心在37 K。在这两个制度的磁响应表现出不同的频率依赖性，其中在高温下的最大值遵循Vogel-Fulcher定律，表示相互作用的纳米颗粒的时刻的超顺磁性（SPM）的阻塞和在低温下的最大值具有幂律响应特性的集体冻结的纳米颗粒的时刻在超自旋玻璃（SSG）状态。这种阻塞和冻结行为的共存与具有反铁磁有序核的纳米颗粒一致，具有未补偿的磁矩，以及CoO核和Pt壳之间的磁无序夹层。
2014-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Approaching the Physical Limits of Specific Absorption Rate in Hyperthermia Applications
本研究提出基于微磁模拟和机械流体建模的SAF-MDP设计，通过优化各向异性消除自旋翻转，逼近热疗比吸收率的理论极限，为癌症热疗开辟新途径。
2024-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic hyperthermia properties of nanoparticles inside lysosomes using kinetic Monte-Carlo simulations : influence of key parameters, of dipolar interactions and spatial variation of heating power
了解磁热疗（MH）实验中偶极相互作用的影响对于纳米粒子（NP）加热功率的精细优化至关重要。在这项研究中，我们使用的动力学蒙特卡罗算法来计算磁滞回线，所以时间和温度都被正确地考虑。结果表明，该算法正确地再现了超顺磁性纳米粒子和铁磁性纳米粒子的高频磁滞回线，而无需任何ad-hoc参数。该算法易于并行化，因此在多个处理器上进行计算大大减少了计算时间。研究了分散在球形溶酶体内的NP的比吸收率（SAR）作为几个关键参数的函数：体积浓度、施加的磁场、溶酶体大小、NP直径和各向异性。这些参数的影响进行了说明和全面的解释。总之，磁相互作用的作用是增加主回线的矫顽场、饱和场和磁滞区。然而，对于诸如MH中使用的小振幅磁场，取决于所施加的磁场与NP的矫顽/饱和场之间的关系，作为浓度的函数的加热功率可以增加、减少或显示钟形。滞后面积被发现是很好的相关性的偶极场作用于每个NP的平行或反平行的性质。结果表明，加热功率在溶酶体膜附近急剧增加或减少。在一定条件下，变化幅度可达一个数量级以上。最后，这些不同的研究结果的影响进行了讨论的MH优化的框架。它的结论是，从生物学实验的具体点的反馈需要进一步推进优化的NP MH。
2014-11-27 cond-mat.mtrl-sci
