نانوحافظه‌های مغناطیسی – علمی

نانوذرات مغناطیسی، امکان رفتار مغناطیسی موضعی و مستقل در یک محیط دو بعدی تحت تاثیر میدان متغیر را فراهم می‌نمایند. امتیاز این محیط‌ها نسبت به چند لایه‌ای‌ها، تک‌اندازه بودن نانوذرات و حذف برهمکنش تبادلی در فاصله بین آنهاست و این خواص از لحاظ کاربرد در حافظه‌ها، منجر به افزایش پایداری ذرات می‌شود. افزایش ظرفیت بواسطه نانومتری بودن دانه‌ها، ایجاد می‌شود. ولی این امر موجب قرار گرفتن ماده در فاز ابر پارامغناطیس شده که در آن، پس از قطع میدان، جهت‌گیری مغناطیس نانوذرات ناپایدار ایجاد می‌گردد. رفع این محدودیت به ناهمسانگردی مغناطیسی شدید نیازمند است.

آقای مجید فرهمندجو، در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو گفت: «ساخت نانوذرات مغناطیسی با سنتز شیمیایی و بالا بردن سختی مغناطیسی آنها با عملیات گرمایی می‌تواند منشا وادارندگی بالا در نانوذرات FePt پس از انجام عملیات گرمایی شده و ناهمسانگردی مغناطوبلوری شدید را ایجاد نماید».

وی در یک کار پژوهشی؛ نخست ترکیب‌های FeCl2,4H2O و Pt(ac AC 2 و احیاگر هگزادکاندیول را در حلال فنیل اتر در جو نیتروژن حل کرده است. آنگاه اولئیک اسید و اولئیلامین را اضافه نموده، و دما به ۲۰۰ oC رسیده است. در این دما، یک احیاگر قوی به نام سوپرهیدراید را به محلول اضافه کرده که این خود موجب آزاد شدن سریع اتم‌های فلز گردیده است.

خالص‌سازی نمونه، در چهار مرحله انجام شده است. در این مراحل به تناوب از حلال‌های اتانل و هگزان استفاده شده است. ناخالصی‌ها در اتانول حل شده و نانوذرات، رسوب کرده‌اند. آنگاه با اضافه نمودن اولئیک اسید و اولئیلامین، نانوذرات در هگزان به صورت کلوئیدی باقی مانده و ناخالصی‌ها رسوب نموده‌اند. در ادامه این نانوذرات با ذرات نمک به منظور جلوگیری از کلوخه‌ای شدن بعد از عملیات گرمایی، ترکیب شده‌اند. ذرات نمک با قطر متوسط ۱ میکرون با روش ارتعاش آلتراسونیک به عنوان محیط جداساز نانوذرات تهیه شده و نمونه به همراه نمک NaCl در کوره شامل Ar و H2، در دمای ۶۰۰ oC برای مدت زمان معینی قرار گرفته تا نتیجه یک گذار فاز بلوری، و افزایش وادارندگی مغناطیسی قابل مطالعه باشد.

نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که نانوذرات FePt پایدار، بعد از گرمادهی در دمای ۷۰۰ oC در محیط جداساز نمک، طی فرایند آلتراسونیک ایجاد می‌شوند.

آقای فرهمندجو در پایان گفتگو افزود: «با این فناوری می‌توان مشکل بسیاری از صنایع از جمله صنعت الکترونیک، به خصوص ساخت هارد دیسک‌های مغناطیسی را حل نمود».

منبع: بیتوته