1. Evidence of the Superparamagnetic State in the Zero-Field Microwave Susceptibility Spectra of Ferrimagnetic Nanoparticles
- Author
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André Thiaville, Marie Darcheville, Clément Sanchez, Anne-Lise Adenot-Engelvin, Christophe Boscher, Christophe Lefevre, Nicolas Vukadinovic, CEA Le Ripault (CEA Le Ripault), Direction des Applications Militaires (DAM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Dassault Aviation, Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (IPCMS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Laboratoire de Physique des Solides (LPS), Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Chaire Chimie des matériaux hybrides, Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris (LCMCP), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, and Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
010302 applied physics ,[PHYS]Physics [physics] ,Materials science ,Magnetic domain ,Physics::Optics ,Nanoparticle ,02 engineering and technology ,021001 nanoscience & nanotechnology ,Microstructure ,superparamagnetism ,01 natural sciences ,Electronic, Optical and Magnetic Materials ,Magnetization ,ferromagnetic resonance ,Transmission electron microscopy ,Ferrimagnetism ,Chemical physics ,Permeability (electromagnetism) ,0103 physical sciences ,nanoparticles ,dynamic magnetic susceptibility ,Nanomagnetics ,0210 nano-technology ,Superparamagnetism - Abstract
International audience; Static and dynamic magnetic properties of Zn0.4Fe2.6O4 nanoparticles synthesized by thermal decomposition have been investigated. Two ranges of diameter have been used: small particles (diameter about 6.2 nm) and larger ones (diameter about 22.4 nm). The nanoparticle microstructure has been characterized by transmission electron microscopy. The temperature dependence of the zero-field dynamic permeability for both nanoparticle sizes has been studied, revealing a superparamagnetic state for the small ones. Effects of the nanoparticle size on the dynamic permeability have been studied, and linked to the superparamagnetic state. A dynamic susceptibility model has been found to reproduce the experimental behavior as well as its temperature dependence.
- Published
- 2020