Saintis memperoleh nanopowder magnet selama 6Teknologi g
NEWSWISE-Para saintis bahan telah membangunkan kaedah yang cepat untuk menghasilkan Epsilon Iron Oxide dan menunjukkan janjinya untuk peranti komunikasi generasi akan datang. Ciri -ciri magnetnya yang luar biasa menjadikannya salah satu bahan yang paling didambakan, seperti untuk generasi peranti komunikasi yang akan datang dan untuk rakaman magnet yang tahan lama. Kerja ini diterbitkan dalam Journal of Materials Chemistry C, jurnal Royal Society of Chemistry. Besi oksida (III) adalah salah satu oksida yang paling meluas di Bumi. Ia kebanyakannya dijumpai sebagai hematit mineral (atau alfa oksida, α-Fe2O3). Satu lagi pengubahsuaian yang stabil dan biasa ialah maghemite (atau pengubahsuaian gamma, γ-Fe2O3). Yang pertama digunakan secara meluas dalam industri sebagai pigmen merah, dan yang terakhir sebagai medium rakaman magnet. Kedua-dua pengubahsuaian berbeza bukan sahaja dalam struktur kristal (alpha-besi oksida mempunyai syngony heksagon dan gamma-besi oksida mempunyai syngony padu) tetapi juga dalam sifat magnet. Sebagai tambahan kepada bentuk-bentuk besi oksida (III), terdapat pengubahsuaian yang lebih eksotik seperti epsilon-, beta-, zeta-, dan juga berkaca. Fasa yang paling menarik ialah Epsilon Iron Oxide, ε-Fe2O3. Pengubahsuaian ini mempunyai daya paksaan yang sangat tinggi (keupayaan bahan untuk menahan medan magnet luaran). Kekuatan mencapai 20 koe pada suhu bilik, yang setanding dengan parameter magnet berdasarkan unsur-unsur jarang bumi yang mahal. Tambahan pula, bahan menyerap radiasi elektromagnet dalam julat frekuensi sub-terahertz (100-300 GHz) melalui kesan resonans ferromagnetik semulajadi. Kekerapan resonans tersebut adalah salah satu kriteria untuk penggunaan bahan-bahan dalam peranti komunikasi tanpa wayar-standard 4G menggunakan megaher Terdapat rancangan untuk menggunakan julat sub-Terahertz sebagai rangkaian kerja dalam teknologi tanpa wayar generasi keenam (6g), yang sedang disediakan untuk pengenalan aktif dalam kehidupan kita dari awal 2030-an. Bahan yang dihasilkan sesuai untuk pengeluaran unit menukar atau litar penyerap pada frekuensi ini. Sebagai contoh, dengan menggunakan komposit ε-Fe2O3 nanopowders, ia akan menjadi mungkin untuk membuat cat yang menyerap gelombang elektromagnet dan dengan itu perisai bilik dari isyarat luaran, dan melindungi isyarat dari pemintasan dari luar. Ε-Fe2O3 sendiri juga boleh digunakan dalam peranti penerimaan 6G. Epsilon Iron Oxide adalah bentuk oksida besi yang sangat jarang dan sukar untuk diperolehi. Hari ini, ia dihasilkan dalam kuantiti yang sangat kecil, dengan proses itu sendiri mengambil masa sehingga sebulan. Ini, tentu saja, mengetepikan permohonannya yang meluas. Penulis kajian ini membangunkan satu kaedah untuk sintesis dipercepatkan Epsilon Iron Oxide yang mampu mengurangkan masa sintesis untuk satu hari (iaitu, untuk menjalankan kitaran penuh lebih daripada 30 kali lebih cepat!) Dan meningkatkan kuantiti produk yang dihasilkan. Teknik ini mudah untuk menghasilkan semula, murah dan boleh dilaksanakan dengan mudah dalam industri, dan bahan -bahan yang diperlukan untuk sintesis - besi dan silikon - adalah antara unsur -unsur yang paling banyak di Bumi. "Walaupun fasa oksida Epsilon-besi diperolehi dalam bentuk tulen yang agak lama dahulu, pada tahun 2004, ia masih belum menemui aplikasi perindustrian kerana kerumitan sintesisnya, contohnya sebagai medium untuk rakaman magnet. Kami telah berjaya memudahkan teknologi dengan ketara, "kata Evgeny Gorbachev, pelajar PhD di Jabatan Sains Bahan di Moscow State University dan pengarang pertama kerja. Kunci penggunaan bahan yang berjaya dengan ciri-ciri pemecah rekod adalah penyelidikan ke dalam sifat fizikal asas mereka. Tanpa kajian yang mendalam, bahan itu mungkin tidak dapat dilupakan selama bertahun-tahun, seperti yang telah berlaku lebih dari sekali dalam sejarah sains. Ia adalah tandem saintis bahan -bahan di Moscow State University, yang mensintesis sebatian, dan ahli fizik di MIPT, yang mempelajarinya secara terperinci, yang menjadikan pembangunan itu berjaya.
Masa Post: Jul-04-2022 