Magnetiska nanopartikelsystem och nanokompositer för spinntroniska och permanentmagnetiska tillämpningar

Beskrivning av forskningen

Miljövänlig teknik innebär en ständigt ökande efterfrågan på permanentmagneter [1]. Det är svårt att optimera prestandan hos magneter i enfasiga material eftersom både mättnadsmagnetiseringen och koerciviteten hos materialet helst ska maximeras. Nanostrukturering av magnetiska material i form av nanokompositer som innehåller hårda och mjuka magnetiska faser med stor mättnad respektive stor koercivitet är en lovande väg för att utforma nya magneter [2]. Nanopartiklarsystem och nanokompositer kan också användas för att få fram nya spinntroniska material genom att kombinera material med olika egenskaper (t.ex. ferromagnetiska och ferroelektriska [3]) på nanoskalan.

Referenser

Magnetic Materials and Devices for the 21st Century: Stronger, Lighter, and More Energy Efficient, O. Gutfleisch et al., Adv. Mater. 23, 821 (2011).
Prospects for nanoparticle-based permanent magnets, B. Balamurugan, D. J. Sellmyer, G. C. Hadjipanayis, and R. Skomski, Scripta Materialia 67, 542 (2012).
“Multiferroic BaTiO3-CoFe2O4 nanostructures”, H. Zheng et al., Science 303, 661 (2004).

Publikationer

Unraveling Exchange Coupling in Ferrites Nano-heterostructures, P. Maltoni, G. Barucca, B. Rutkowski, M. C. Spadaro, P. E. Jönsson, G. Varvaro, N. Yaacoub, J. A. De Toro, D. Peddis, R. Mathieu, Small 19, 2304152 (2023).

Tuning the magnetic properties of hard-soft SrFe12O19/CoFe2O4 nanostructures via composition/interphase coupling, P. Maltoni, T. Sarkar, G. Barucca, G. Varvaro, F. Locardi, D. Peddis, and R. Mathieu, J. Phys. Chem. C 125, 5927 (2021).

Tunable single-phase magnetic behavior in chemically synthesized AFeO3 - MFe2O4 (A = Bi or La, M = Co or Ni) nanocomposites, T. Sarkar, G. Muscas, G. Barucca, F. Locardi, G. Varvaro, D. Peddis, R. Mathieu, Nanoscale 10, 22990 (2018).

Designing new manganite/ferrite nanocomposites, G. Muscas, P. Anil Kumar, G. Barucca, G. Concas, G. Varvaro, R. Mathieu, and D. Peddis, Nanoscale 8, 2081 (2016).