Struktur, Magnetismus und Spindynamik einkristalliner oxidfreier Fe und FePt Nanopartikel auf atomarer Skala

• Applicant: Professor Dr. Michael Farle, since 7/2011
• Subject Area: Experimental Condensed Matter Physics
• Term: from 2011 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 193781274

Ziel des Projektes ist es, die Korrelation von magnetischen Eigenschaften mit kristalliner Struktur und Morphologie superparamagnetischer Nanopartikel vor und nach kontrollierter Modifikation der Oberflächenchemie auf atomarer Skala zu verstehen. Ferromagnetische Resonanz (FMR) und hochauflösende Transmissionselektronenmikroskopie (HRTEM) werden in-situ auf dieselben individuellen Partikel vor und nach der Oberflächenmodifikation (z.B. Oxydation und Reduktion) angewendet. Als Modellsysteme dienen nasschemisch synthetisierte Fe/FexOy-Kern/Hülle-Nanowürfel (ca. 8 - 19 nm), einkristalline FexOy- (ca. 7 -10 nm), FePt-Nanopartikel (ca. 3 - 4 nm) und polykristalline FexOy-Nanocluster (ca. 40 -120 nm). Die Änderung der resonanten Hochfrequenzsuszeptibilität einzelner Partikel kann mittels eines neu entwickelten Aufbaus (Empfindlichkeit besser als 108 μB) in situ im UHV online während der kontrollierten Oxydation (oder Reduktion) untersucht werden. Magnetische Anisotropie und Relaxation werden quantifiziert. Die Partikel werden unter Vakuumbedingungen ins HRTEM zur chemischen, morphologischen und strukturellen Untersuchung transferiert.

• DFG Programme: Research Grants
• Ehemalige Antragstellerin: Dr. Anastasia Trunova, until 7/2011