電化學模板輔助新型磁性納米材料的研究.pdf

1、近年來新型磁性納米材料的研究非常引人注目。磁性納米材料在提供磁場、能量轉(zhuǎn)換、傳感器、勵磁與數(shù)據(jù)存儲器件等方面已經(jīng)得到了應用，特別是用于超高密度存儲的新型低維納米材料和結(jié)構(gòu)的研究在國際上逐漸成為熱點，作為非連續(xù)記錄介質(zhì)的納米線陣列和量子點陣列很有希望成為下一代的垂直磁記錄介質(zhì)。 本論文主要是在氧化鋁模板兩次氧化法的基礎上，采用特殊的電化學方法，處理孔洞底部的阻擋層結(jié)構(gòu)，用得到的具有特殊結(jié)構(gòu)的新型多孔陽極氧化鋁模板，輔助制備具有特殊

2、結(jié)構(gòu)的磁性納米材料，用多種表征方法研究具有多重分叉結(jié)構(gòu)的新型三維納米材料和可作為超高密度存儲材料的Fe—Pt納米顆粒陣列材料。 在氧化鋁模板制備過程中，我們采用了一種特殊的逐步恒流法來處理二次氧化后的阻擋層，可控地制備出一種具有三維分叉亞結(jié)構(gòu)的磁性納米線材料，并且結(jié)合電化學數(shù)據(jù)提出了該結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的機制?？紤]到自組織磁性陣列(SOMA)在高溫退火后出現(xiàn)的燒結(jié)現(xiàn)象，還有基于多孔氧化鋁模板電化學合成的圖形化磁性存儲介質(zhì)(Patterne

3、d Media)的尺寸問題，我們將新型模板應用到電化學合成Fe—Pt納米顆粒陣列的熱處理過程中，特別是阻擋層亞結(jié)構(gòu)中的納米孔洞的尖端孔徑可以達到10 nm以下。我們成功地在孔洞尖端處直接沉積出磁性金屬納米顆粒，這種納米顆粒陣列即達到了SOMA中納米顆粒的尺度要求，又可以利用氧化鋁模板較好的熱穩(wěn)定性解決熱處理過程中顆粒間的燒結(jié)現(xiàn)象，在磁性高密度存儲以及納米顆粒材料的熱處理領域提供了一種新的思路和方法。 除此之外，我們還對這種新型模