Phòng Vật lý Vật liệu Từ và Siêu dẫn

Trưởng phòng PGS.TS. Đỗ Hùng Mạnh	CHỨC NĂNG/NHIỆM VỤ: Nghiên cứu cơ bản và đào tạo sau Đại học (Thạc sĩ và Tiến sĩ) về vật lý từ và vật liệu từ HƯỚNG NGHIÊN CỨU CHÍNH: Chế tạo các hạt nano từ, nghiên cứu cấu trúc, tính chất từ và khả năng ứng dụng trong y sinh Màng từ đa lớp và ứng dụng Vật liệu biến hóa và ứng dụng Tính toán tính chất cụm nguyên tử kim loại
	manhdh@ims.vast.ac.vn	+ 84 904 233 353

(b)

Hình 1. (a) SAR phụ thuộc tần số của từ trường xoay chiều của 2 chất lỏng từ dựa trên CF8 và CF11 tương ứng với kích thước trung bình 8 nm và 11 nm. (b) Ảnh SEM tiêu biểu của mẫu CF8.

Nanocomposite của Fe/Fe­₃O₄ được chế tạo bằng cách kết hợp giữa nghiền bi năng lượng cao và ôxy hóa trong môi trường Ar và O₂ có điều khiển. Các kết quả nghiên cứu cấu trúc cho sự đồng tồn tại của các pha tinh thể Fe và Fe₃O₄, trong đó pha Fe₃O₄ có độ thể hóa cao và tăng theo nồng độ O₂.

(a)

(b)

Hình 2. Nanocomposite Fe/Fe₃O₄ tiêu biểu (được xử lý nhiệt trong môi trường chứa 30% khi O₂: (a) Ảnh TEM được ghi nhận trên kính hiển vi điện tử quét Hitachi S-4800. (b) Hiệu ứng Vervey được quan sát từ đường cong từ độ phụ thuộc nhiệt độ M(T) trong kiểu làm lạnh không đặt từ trường. 

Hình thái của nanocomposite thể hiện dạng lá (lamella-like) với độ dày cỡ 30 nm. Kết quả đáng chú ý, vật liệu nano tổ hợp này thể hiện một chuyển pha Vervey sắc nét – một hiện tượng thông thường không xuất hiện trong vật liệu nano chứa Fe₃O₄ khi độ tinh thể hóa tồi hoặc có sự sai lệch thành phần. Nghiên cứu của chúng tôi chứng minh khả năng điều khiển tính chất từ của hệ nano Fe/oxít Fe thông qua sự ôxy hóa có kiểm soát.  (chi tiết hơn xem: H.M. Do et al, Journal of Science: Advanced Materials and Devices 5 (2020) 263-269, https://doi.org/10.1016/j.jsamd.2020.04.001).   

Các cụm hai nguyên của kim loại chuyển tiếp và kim loại quý đã và đang tạo động lực cho các nghiên cứu cơ bản và có tiềm năng như những khối cơ bản của vật liệu có cấu trúc nano mới. Trong hướng này, các cụm CrMn (M = Cu, Ag, Au, và n = 2−20) đã đượ nghiên cứu hệ thống về cấu trúc, tính ổn định và mô men từ spin bằng phương pháp tính toán lý thuyết hàm mật độ (DFT). Các kết quả cho thấy rằng sự diễn biến cấu trúc của các cụm CrCu_n và CrAg_n là giống hệt nhau. Các cụm CrAu_n nhỏ phù hợp với cấu hình phẳng, trong khi các cụm lớn hơn thể hiện hình tứ diện CrAu19 (chi tiết: Mai et al, ACS Omega 2021, 6, 20341−20350, https://doi.org/10.1021/acsomega.1c02282).

Vật liệu biến hóa (MM) truyền qua (trong suốt) do cảm ứng điện từ (EIT) trong dải GHz đã được chứng minh bằng số và thực nghiệm bằng liên kết trường gần của bộ cộng hưởng vòng chia và dây cắt không đối xứng. Bằng cách di chuyển các bộ cộng hưởng lại gần nhau, đỉnh cộng hưởng ban đầu đã được chuyển đổi thành EIT đa băng tần. Hiện tượng đã được giải thích rõ ràng thông qua sự kích thích của các chế độ (mode) sáng và tối. Đặc tính tán sắc của MM cho thấy trạng thái phân tán mạnh, dẫn đến chiết suất cao và độ trễ thời gian của MM. Công việc này hy vọng đóng góp một cách tiếp cận đơn giản để phát triển các dụng cụ tiềm năng dựa trên hiệu ứng EIT (chi tiết: Crystals 2021, 11, 164, https://doi.org/10.3390/cryst11020164).