Российские химики в десятки раз ускорили синтез очень редкого оксида железа

N+1Наука

Химики сварили наномагнитики для поглощения 6G-излучения

Владимир Королёв

Магнитный момент в частицах эпсилон оксида железа прецессирует с разной скоростью, в зависимости от размера частицы. Поэтому разные частицы поглощают разные длины волн миллиметрового диапазона, который планируется использовать в 6G связи. Gorbachev et al., / Journal of Materials Chemistry C, 2021

Материаловеды из МГУ, МИСИС и МФТИ рекордно ускорили синтез наномагнитов из очень редкого материала — эпсилон оксида железа (ε-Fe2O3). Он устойчив лишь в виде наночастиц и отличается от других оксидов железа сложной искаженной кристаллической решеткой. Последнее радикально меняет его магнитные свойства — например, эпсилон оксид железа поглощает излучение миллиметрового диапазона, который может стать рабочим для устройств 6G, а также его очень сложно размагнитить. Ключом, который сделал возможным промышленное получение материала, стала новая методика, позволяющая получать чистый материал в десятки раз быстрее, чем раньше. Исследование опубликовано в журнале Journal of Materials Chemistry C.

С точки зрения простейшей школьной химии любое вещество можно описать, указав из каких атомов оно состоит — и в каком соотношении они составляют это вещество. Например, легко отличить друг от друга минералы магнетит (Fe3O4) и гематит (Fe2O3). В первом на 6 атомов железа приходится 8 атомов кислорода, во втором на 6 атомов железа 9 атомов кислорода. Но когда речь заходит о физических свойствах материала, например, например, магнитных, то важным оказывается и то, как атомы упакованы в веществе. Например, в гематите Fe2O3 каждый атом железа окружен шестью атомами кислорода, так что минерал слабо притягивается к магнитам. А в маггемите, который тоже имеет формулу Fe2O3, примерно треть атомов железа окружена лишь четырьмя кислородами — и он очень хорошо притягивается к магниту (а магнетит — еще лучше).

Зная, какое расположение атомов улучшает магнитные свойства, можно создать магнитный материал с «идеальными» свойствами — либо очень хорошо магнитящийся, либо тот, который очень сложно размагнитить, а если постараться, то умеющий делать и то и другое. Но, к сожалению, отнюдь не любые расположения атомов (структуры) устойчивы — в большинстве своем они легко разрушаются, превращаясь в более устойчивые, но менее интересные структуры с точки зрения их свойств. Чтобы сделать структуру материала устойчивой,

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Астероиды: рожденные пламенем» «Астероиды: рожденные пламенем»

Как ученые научились анализировать состав астероидов

N+1
3 мифа о том, как понять, что человек врет, и один настоящий признак 3 мифа о том, как понять, что человек врет, и один настоящий признак

Профессор психологии из Университета Техаса рассказал, как вычислить лжеца

Maxim
Экосистемы с обилием бабочек лучше адаптировались к внезапным засухам Экосистемы с обилием бабочек лучше адаптировались к внезапным засухам

Как бабочки делают экосистемы более устойчивыми к засухам

N+1
Почему ваш смартфон заряжается так долго: 8 самых популярных причин Почему ваш смартфон заряжается так долго: 8 самых популярных причин

Причин, которые могут повлиять на длительность зарядки смартфона

CHIP
Почему нам хочется есть: как нейрофизиология объясняет переедание и импульсивные перекусы Почему нам хочется есть: как нейрофизиология объясняет переедание и импульсивные перекусы

Каков ключ к решению проблемы переедания и импульсивных перекусов?

ТехИнсайдер
Судьба или привычка. Особенности неразумного поведения людей Судьба или привычка. Особенности неразумного поведения людей

Об эволюции эмоций и о 18 особенностях каждого человека

СНОБ
Яблочная диета: сбрось 10 кг за неделю! Яблочная диета: сбрось 10 кг за неделю!

Яблочная диета поможет похудеть за неделю на 10 кг

Cosmopolitan
Респектабельный центр Респектабельный центр

Апартаменты, в которых сочетаются респектабельные традиции и современные решения

Идеи Вашего Дома
Привет, 90-е! 14 любимых передач из нашего детства Привет, 90-е! 14 любимых передач из нашего детства

«Зов джунглей», «В мире животных» и другие любимые передачи детей 90-х

Cosmopolitan
Как удалить аккаунт Яндекс: простая инструкция Как удалить аккаунт Яндекс: простая инструкция

Рассказываем, как удалить аккаунт в Яндекс быстро и легко

CHIP
Она самая Она самая

Строитель, актриса и модель Надежда Lertulo о своем теле и принятии себя

Grazia
5 историй любви известных художников 5 историй любви известных художников

Какими были жены известных русских художников?

Культура.РФ
Мама, у меня получилось! Безусловное принятие и здоровая самооценка Мама, у меня получилось! Безусловное принятие и здоровая самооценка

Случалось ли вам чувствовать себя никчемным?

Домашний Очаг
Археологи связали арабские мустатилы с неолитическим скотоводческим культом Археологи связали арабские мустатилы с неолитическим скотоводческим культом

Архитектура скотоводческого культа на северо-западе Аравии

N+1
Марс, прием! 10 фильмов, которые помогут тебе лучше понять мужчин Марс, прием! 10 фильмов, которые помогут тебе лучше понять мужчин

Мужчины - инопланетяне и мы их никогда-никогда не сможем понять. Но постараемся!

Cosmopolitan
Тверской квест Тверской квест

Компактная двушка, которую превратили в двухуровневый лофт

Идеи Вашего Дома
Индейцы пуэбло невольно увеличили разнообразие растений в Юте Индейцы пуэбло невольно увеличили разнообразие растений в Юте

Американские археологи обнаружили 117 различных таксонов растений на 25 стоянках

N+1
Сроки годности: от доставки до ритейла Сроки годности: от доставки до ритейла

В ресторанном бизнесе ключевую роль играет срок годности продуктов

Bones
Краш с «Евровидения», фитнес-Бузова — эти блогеры выглядят копиями звезд! Краш с «Евровидения», фитнес-Бузова — эти блогеры выглядят копиями звезд!

Люди, которых можно легко перепутать с певцами, моделями и телеведущими

Cosmopolitan
Что читать о войне: пять неочевидных книг и два блокадных дневника Что читать о войне: пять неочевидных книг и два блокадных дневника

Неожиданные или неочевидные книги о войне — для взрослых и детей

Seasons of life
Одним движением глаз Одним движением глаз

Простая, но эффективная техника, которая поможет отпустить прошлое

Лиза
Топ-5 смелых решений на выпускной Топ-5 смелых решений на выпускной

Наряд на выпускной, который будет подчеркивать твою индивидуальность

Cosmopolitan
Авитаминоз и как с ним бороться: тренировка для бодрости Авитаминоз и как с ним бороться: тренировка для бодрости

Кардиотренировки помогут поддерживать витамины в теле

Cosmopolitan
Дачный сезон Дачный сезон

Зачем Олегу Тинькову экспедиционное судно La Datcha Expedition Yacht 77

Forbes Life
Порошок из сверчков: что известно о новом суперфуде, захватившем бьюти-мир Порошок из сверчков: что известно о новом суперфуде, захватившем бьюти-мир

Суперфуды всегда в топе, что бы они собой ни представляли

Cosmopolitan
Зачем мужчине нужен косметолог и пластический хирург Зачем мужчине нужен косметолог и пластический хирург

Как косметолог и пластический хирург помогут вам принять себя

GQ
Страшно до жути: лучшие российские триллеры этой весны Страшно до жути: лучшие российские триллеры этой весны

«Полет», «Топи» и другие хорошие российские триллеры

Cosmopolitan
«Четырехдневка» — реальность или мечта? Где эта система уже работает, и что говорят ученые «Четырехдневка» — реальность или мечта? Где эта система уже работает, и что говорят ученые

Чем хороша четырехдневная рабочая неделя?

Популярная механика
Природа хотела как лучше. Как устроена любовь с точки зрения биологии — счастливая и несчастная Природа хотела как лучше. Как устроена любовь с точки зрения биологии — счастливая и несчастная

Механизмы любви, стратегии осознанного выбора и преодоление токсичных отношений

СНОБ
«Я очень любила мужа»: самые трогательные снимки принцессы Дианы и Чарльза «Я очень любила мужа»: самые трогательные снимки принцессы Дианы и Чарльза

В начале семейной жизни принцесса Диана и принц Чарльз выглядели счастливыми

Cosmopolitan
Открыть в приложении