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相互连接的碳微米球的制备与磁性(英文)

Synthesis and intrinsic magnetic properties of interconnected carbon micro-sphere

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【作者】 文剑锋； 庄叶； 汤怒江； 吕丽娅； 钟伟； 都有为；

【Author】 WEN Jian-feng1,2,ZHUANG Ye1,TANG Nu-jiang1,LU Li-ya1,ZHONG Wei1,DU You-wei1(1.Physics Department & Nanjing National Laboratory of Microstructures,Nanjing University,Nanjing 210093,China; 2.College of Science,Guilin University of Technology,Guilin 541004,China)

【机构】 南京大学物理学院&南京微结构国家实验室； 桂林理工大学理学院；

【摘要】 通过化学气相沉积法直接在SiO2衬底上750℃裂解乙炔制备出直径约为3～5μm,具有层状结构并含有大量缺陷的相互连接的石墨基碳微米球。结果表明:碳微米球除了表现出通常的抗磁性外,还表现出由于本征缺陷导致的未配对自旋而引起的顺磁性;这些缺陷提供自旋为1/2的磁矩;通过布里渊函数拟合得到,大约平均每1 000个碳原子贡献出1.1μB的未配对自旋磁矩;1/xp-T曲线表明这些未配对自旋之间并没有相互作用,样品表现出典型的居里型顺磁。

【Abstract】 Interconnected carbon micro-spheres(CMSs) with diameters in the range of 3~5 μm were synthesized by acetylene pyrolysis at 750 ℃ on a SiO2 substrate.The CMSs have a graphitic structure with many intrinsic defects.Results indicate that the CMSs show both diamagnetic and paramagnetic behavior.Intrinsic defects have magnetic moments with spin 1/2.Approximately every 1,000 carbon atoms contribute 1.1 μB unpaired spins.The unpaired spins have no interactions with each other and show typical Curie-like paramagnetic behavior.

【关键词】 碳微米球； 未配对自旋； 顺磁性； 缺陷；
【Key words】 Carbon micro-spheres； Unpaired spins； Paramagnetism； Defects；
【基金】 国家自然科学基金项目(51072079);国家基础研究重点项目(2010CB923402,2012CB932304)~~
  • 【文献出处】 新型炭材料 ,New Carbon Materials , 编辑部邮箱 ,2013年01期
  • 【分类号】TB383.1
  • 【下载频次】54
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