Ang mga siyentipiko ay nakakakuha ng magnetic nanopowder para sa 6G Teknolohiya
NEWSWISE-Ang mga materyal na siyentipiko ay nakabuo ng isang mabilis na pamamaraan para sa paggawa ng Epsilon iron oxide at ipinakita ang pangako nito para sa mga aparato sa susunod na henerasyon. Ang mga natitirang magnetic na katangian ay ginagawang isa sa mga pinaka -coveted na materyales, tulad ng para sa paparating na 6G henerasyon ng mga aparato ng komunikasyon at para sa matibay na magnetic recording. Ang gawain ay nai -publish sa Journal of Materials Chemistry C, isang Journal of the Royal Society of Chemistry. Ang Iron Oxide (III) ay isa sa mga pinaka -laganap na mga oxides sa Earth. Karamihan ito ay matatagpuan bilang mineral hematite (o alpha iron oxide, α-Fe2O3). Ang isa pang matatag at karaniwang pagbabago ay ang Maghemite (o pagbabago ng gamma, γ-Fe2O3). Ang dating ay malawakang ginagamit sa industriya bilang isang pulang pigment, at ang huli bilang isang magnetic recording medium. Ang dalawang pagbabago ay naiiba hindi lamang sa istraktura ng mala-kristal (alpha-iron oxide ay may hexagonal syngony at gamma-iron oxide ay may cubic syngony) ngunit din sa mga magnetic na katangian. Bilang karagdagan sa mga form na ito ng iron oxide (III), mayroong higit pang mga kakaibang pagbabago tulad ng epsilon-, beta-, zeta-, at kahit na glassy. Ang pinaka-kaakit-akit na yugto ay ang Epsilon iron oxide, ε-Fe2O3. Ang pagbabagong ito ay may napakataas na lakas na pumipilit (ang kakayahan ng materyal upang labanan ang isang panlabas na magnetic field). Ang lakas ay umabot sa 20 koe sa temperatura ng silid, na kung saan ay maihahambing sa mga parameter ng mga magnet batay sa mamahaling mga elemento ng bihirang-lupa. Bukod dito, ang materyal ay sumisipsip ng electromagnetic radiation sa sub-Terthertz frequency range (100-300 GHz) sa pamamagitan ng epekto ng natural na ferromagnetic resonance.Ang dalas ng naturang resonance ay isa sa mga pamantayan para sa paggamit ng mga materyales sa mga wireless na aparato ng komunikasyon-ang pamantayan ng 4G ay gumagamit ng Megahertz at 5G ay gumagamit ng mga sampu ng Gigahertz. May mga plano na gamitin ang saklaw ng sub-Terahertz bilang isang saklaw ng pagtatrabaho sa ikaanim na henerasyon (6G) wireless na teknolohiya, na inihahanda para sa aktibong pagpapakilala sa aming buhay mula sa unang bahagi ng 2030s. Ang nagresultang materyal ay angkop para sa paggawa ng mga pag -convert ng mga yunit o mga circuit ng pagsipsip sa mga frequency na ito. Halimbawa, sa pamamagitan ng paggamit ng composite ε-Fe2O3 nanopowders posible na gumawa ng mga pintura na sumisipsip ng mga electromagnetic waves at sa gayon ang mga kalasag na silid mula sa mga extraneous signal, at protektahan ang mga signal mula sa interception mula sa labas. Ang ε-Fe2O3 mismo ay maaari ring magamit sa mga aparato ng pagtanggap ng 6G. Ang Epsilon iron oxide ay isang napaka -bihirang at mahirap na anyo ng iron oxide upang makuha. Ngayon, ito ay ginawa sa napakaliit na dami, na ang proseso mismo ay tumatagal ng hanggang sa isang buwan. Ito, siyempre, pinasiyahan ang malawakang aplikasyon nito. Ang mga may -akda ng pag -aaral ay nakabuo ng isang pamamaraan para sa pinabilis na synthesis ng epsilon iron oxide na may kakayahang bawasan ang oras ng synthesis sa isang araw (iyon ay, upang maisagawa ang isang buong siklo ng higit sa 30 beses na mas mabilis!) At pagtaas ng dami ng nagresultang produkto. Ang pamamaraan ay simple upang magparami, mura at madaling maipatupad sa industriya, at ang mga materyales na kinakailangan para sa synthesis - iron at silikon - ay kabilang sa mga pinaka -masaganang elemento sa Earth. "Bagaman ang epsilon-iron oxide phase ay nakuha sa purong form na medyo matagal na, noong 2004, hindi pa rin ito natagpuan ang pang-industriya na aplikasyon dahil sa pagiging kumplikado ng synthesis nito, halimbawa bilang isang daluyan para sa magnetic-pag-record. Nagawa naming gawing simple ang teknolohiya, ”sabi ni Evgeny Gorbachev, isang mag -aaral ng PhD sa Kagawaran ng Mga Agham ng Materyales sa Moscow State University at ang unang may -akda ng The Work. Ang susi sa matagumpay na aplikasyon ng mga materyales na may mga katangian ng pag-record ay ang pananaliksik sa kanilang pangunahing mga pisikal na katangian. Nang walang malalim na pag-aaral, ang materyal ay maaaring hindi kanais-nais na nakalimutan sa loob ng maraming taon, tulad ng nangyari nang higit sa isang beses sa kasaysayan ng agham. Ito ay ang tandem ng mga materyales na siyentipiko sa Moscow State University, na synthesize ang compound, at mga pisiko sa MIPT, na pinag -aralan ito nang detalyado, na naging tagumpay ang pag -unlad.
Oras ng Mag-post: JUL-04-2022 