KHẢ NĂNG SINH NHIỆT CỦA CÁC HẠT NANO CoxFe3-xO4

Tóm tắt

Sự thay thế ion Co²⁺ cho các ion Fe²⁺ trong các hạt nano (NPs) Co_xFe_3-xO₄ nhằm thay đổi dị hướng từ và lực kháng từ của NPs Fe₃O₄ được trông đợi sẽ có thể làm tăng hiệu quả đốt nóng (SAR) của NPs dưới tác dụng của từ trường xoay chiều (AMF). Tuy nhiên, SAR còn phụ thuộc vào các tham số khác như kích thước hay trạng thái từ của NPs cũng như tần số và cường độ của AMF. Báo cáo này trình bày một vài kết quả nghiên cứu cấu trúc, tính chất từ và đốt nóng cảm ứng từ của NPs sắt từ Co_xFe_3-xO₄ (0 ≤ x ≤ 1) được tổng hợp bằng phương pháp thủy nhiệt. Các khảo sát cấu trúc và hình thái cho thấy NPs thu được là đơn pha ferrit spinel với kích thước nằm trong khoảng 20-50 nm. Các phép đo từ cho thấy từ độ bão hòa (M_S) phụ thuộc đồng thời vào kích thước hạt và nồng độ Co (x). Ngược lại, lực kháng từ (H_C) chủ yếu phụ thuộc nồng độ Co với xu hướng tăng dần và đạt cao nhất tại x = 0,7, sau đó giảm khi x tăng thêm. Kết quả đốt nóng cảm ứng cho thấy rằng sự có mặt của các ion Co trong NPs Co_xFe_3-xO₄ không làm tăng hiệu quả sinh nhiệt (SAR). Giá trị SAR cao (339 W/g) của NPs Fe₃O₄ có thể do đóng góp đồng thời của tổn hao hồi phục và tổn hao từ trễ và thể hiện tiềm năng ứng dụng của chúng trong nhiệt từ trị.