氧化锌包裹镍纳米胶囊中双重的非线性介电共振和强自然共振.DOC

1、氧化锌包裹镍纳米胶囊中双重的非线性介电共振和强自然共振Applied Physics Letters 94 (2009) 053119论文提供：耿殿禹 研究员 中国科学院金属研究所(a) TEM and (b) HRTEM images of Ni/ZnO nanocapsules本项工作研究了以Ni 97Zn3合金为靶材用电弧法制备的尺寸为5-25nm的Ni/ZnO纳米胶囊在2-18GHz频率范围内的电磁特性。从实验得到的数据计算表明，样品厚度为2.05mm 时，在频率14-18GHz之间，反射损失超过 -20dB。厚度为2.50 mm时，在整个X波段（10-12.4GHz）和整个Ku- 波

2、段（12.4-18GHz） ，反射损失超过-10 dB。在频率为14.8GHz 时，表现出最佳的吸波性能。这种具有核壳结构的氧化锌包裹镍纳米胶囊之所以能有较好的吸波特性，是由于核/壳界面以及介电ZnO壳层间的耦合效应而发生了双重非线性介电共振和强自然共振的结果。用等价电流模型解释了这种双重非线性介电共振现象。 ICMP 2009 年 度 简 报碳包裹钆(Gd)纳米胶囊的微观结构和磁性Applied Physics Letters 94 (2009) 103104论文提供：耿殿禹 研究员 中国科学院金属研究所用改进的电弧放电技术制备了用碳壳层保护的在空气中稳定的Gd纳米胶囊。观察到因尺寸变化导致

3、的从六角密堆结构(hcp) 到更高对称性的面心立方结构的结构转变。石墨覆盖的hcp-Gd 纳米胶囊在35 K以下为冻结态，在35K和290 K之间为超顺磁态，在290 K以上为正常的顺磁态。hcp-Gd纳米胶囊在6 K，磁场从1T到7 T变化时具有磁熵变。当磁场变化为6T时, 温度从48K 到6K，磁熵变-Sm为48.8 J/kgK。大磁熵变效应使这种纳米颗粒成为在6K温区的磁制冷侯选材料，同时也为寻找新的磁制冷材料开辟了新的研究方向。(a) Morphology of fcc-Gd nanocapsules. (b) HRTEM image of an fcc-Gd nanocapsule.

4、 (c) Morphology of hcp-Gd nanocapsules. (d) HRTEM image of an hcp-Gd nanocapsule.ICMP 2009 年 度 简 报具有较宽磁热效应温区的 Ho2InApplied Physics Letters 94 (2009) 182501论文提供：张志东 研究员 中国科学院金属研究所在Ho 2In化合物中有两个相继发生的磁性相变：一个在T SR = 32 K的自旋再取向转变和一个T C= 85 K的铁磁有序相变。对 5 T磁场变化，最大的可逆磁熵变S M值在T SR和T C附近分别为6.3 J/kgK 和11.2 J/kg

5、K。在一个热动力学循环下，Ho 2In化合物中磁热效应的双峰行为使工作温度区间扩大到约110K，制冷容量可达360J/kg。由于两个 SM峰值符号相同并且部分重叠，导致Ho 2In化合物的工作温区非常的宽，因而具有大磁熵变。结果表明，研究相继发生的自旋再取向转变和磁有序相变可能得到重要的新型磁制冷材料，因为它们具有比普通制冷材料更宽的工作温区。Temperature dependences of the ZFC and FC magnetization of Ho2In in a eld of 0.1 T. The inset shows the rst-order derivative of

6、 the ZFC magnetization as a function of temperature.ICMP 2009 年 度 简 报FeCo/C 磁性纳米胶囊的电磁吸波性能Applied Physics Letters 95 (2009) 023114论文提供：李达 博士 中国科学院金属研究所近年来，由于通信设施如移动电话、局域网络系统和雷达系统的快速发展引发了严重的电磁干涉污染，从而对发展新型的具有宽频率、强吸收、低密度和高电阻性能的微波吸收材料提出更高的要求。本文研究了FeCo/C 纳米胶囊的电磁波吸收。 FeCo/C纳米胶囊的吸收振幅不随吸收层厚度的增加而减少。选择1.6毫米至8.

7、5毫米间适当的吸收层厚度可以在2-18GHz区间所有频率得到超过-20dB 的反射损耗。对于2毫米吸收层在10-18GHz区间获得超过 -10 dB的反射损耗，覆盖了一半的X带和整个Ku带。并且FeCo/C纳米胶囊的磁导率和介电常数谱线中的微小扰动几乎对整体微波吸收性能的影响几乎可以忽略。纳米胶囊的良好电磁波吸收性能可能来自于界面极化，磁电耦合匹配等因素。Frequency dependence of the dielectric loss factor and the magnetic loss factor of FeCo/C nanocapsules dispersed in paraf

8、n.ICMP 2009 年 度 简 报Ni-Mn-In 合金中磁结构耦合与磁热效应Applied Physics Letters 95 (2009) 172506论文提供：任卫军 博士 中国科学院金属研究所(a) Temperature dependence of the thermal expansion. (b) The linear relationship between 0Hc/M0 and L/L0.本项工作研究了在NiMnIn合金中磁场诱导的马氏体相变和体积的相随变化。发现在表征磁自由度的物理量和结构自由度的热膨胀之间有很好的线性关系，表明有磁结构耦合。在交换-倒置模型框架内，从

9、理论上推导了这个线性关系并阐明了磁结构之间的关联。发现晶格熵变化贡献了总熵变化的一半，表明磁结构耦合在NiMnIn合金的磁熵变效应中具有重要的作用。ICMP 2009 年 度 简 报三层薄膜中层间和内界面交换耦合竞争的温度依赖关系Applied Physics Letters 95 (2009) 222505论文提供：刘伟 研究员 中国科学院金属研究所发现在Co(3 nm)/AF/Fe(10 nm)（AF为反铁磁NiO, Cr2O3 或Cr）三层薄膜中层间和内界面交换耦合的竞争存在温度依赖关系。具有反铁磁绝缘体NiO 或 Cr2O3间隔层的三层膜的温度依赖关系与具有反铁磁金属Cr的三层膜的不同

10、。在绝缘体情况下，随温度的增加层间交换耦合的增强和内界面交换耦合的减少导致在高温层间交换耦合占据主导地位。对金属间隔层的情况，随温度的增加两种交换耦合都减少导致在高温时发生脱耦合。Hysteresis loops at 50, 100, 150, and 310K of Co(3nm)/NiO(6nm)/Fe(10nm) after zero-field cooling.ICMP 2009 年 度 简 报非晶态碳纳米纤维的磁性Applied Physics Letters 95 (2009) 263105论文提供：张志东 研究员 中国科学院金属研究所(a) Low-magnication SE

11、M plane view image of ACNFs, (b) TEM plane view image of a representative ACNF, and (c) the SAED of the ACNF shown in (b).碳材料通常显示为抗磁性，但当碳材料的尺度降低到纳米尺寸时，由于纳米尺寸效应或内部结构的变化，其磁性会发生很大的变化。本文利用热化学气相沉积技术合成一种非晶碳纳米纤维（ACNFs） 。这种非晶碳纳米纤维具有双分支结构，其中两个纳米线分支分别垂直生长于催化剂铜纳米颗粒的两个111面上。经过Raman光谱与高分辨TEM分析，我们发现每个非晶纳米线分支由无序的局

12、域化纳米石墨碎片所构成，这些石墨碎片进而由数个石墨烯单层所组成，同时这些石墨烯单层表面具有大量的缺陷。通过超导量子干涉仪（SQUID ）的测量表征，在2K 、5K、10K下，这种非晶碳纳米纤维具有典型的顺磁性特征，其磁矩可能起源于石墨烯单层中的大量缺陷。ICMP 2009 年 度 简 报Pr0.7Ca0.3MnO3 薄膜中的电荷有序的融化和磁性相分离。Physical Review B 79 (2009) 224422论文提供：张志东 研究员 中国科学院金属研究所The temperature dependence of the ZFC and FC magnetizations measur

13、ed in a eld of 10 mT for the 30, 80, and 120 nm P7C3MO lms grown on STO. Inset: ZFC and FC magnetizations as a function of temperature in a eld of 10 mT for an annealed 80 nm P7C3MO lm.研究了应力对电荷有序融化现象的影响，即在一个（融化场）磁场中生长在不同基片上的Pr0.7Ca0.3MnO3薄膜发现从电荷有序绝缘态到金属态的转变。发现生长在SrLaGaO 4上的无应力薄膜的性质与块体非常相似，而生长在SrTiO 3和NdGaO 3上的有应力薄膜显示急剧增强的融化场。由后退火处理导致的应力松弛又产生块体的性质。在这个材料中，反铁磁电荷有序相可以与铁磁绝缘态共存。磁化强度的测量显示交换偏置的存在，也表明在有应力薄膜中也是同样的情况。本文观点认为在有应力薄膜中的相复合体比无应力薄膜更难融化。