美国德克萨斯大学的研究人员最近研发了一种非常简单的制作具有潜在磁特性的纳米粒子的方法。他们将普通食盐加入铁-白金粒子中,然后加热即可产生纳米粒子。可用于制造磁记录介质和生物医学应用领域。
2000年,IBM公司成功研制直径仅为4nm的铁-白金粒子,被称为纳米粒子领域的重大突破。因为呈面心四角形的铁-白金拥有超强的磁特性(如高矫顽磁力),其磁场需要将材料的磁化减至零。但是,IBM小组制造的粒子拥有面心立方结构,其实际应用价值并不高。尽管通过加热有可能将面心立方结构状态转换为面心四角形结构,但这样做也将会引起粒子烧结,形成更大的粒子,使得材料没有任何使用价值。
而德州大学的研究小组则解决了这一问题,他们在加热铁-白金粒子之前添加了少量微细盐粒(氯化钠)。盐粒可以促使铁-白金纳米粒子相互分离开来,这样纳米粒子在转换为面心四角形结构的过程中不会粘合在一起,也不会产生烧结。研究小组用该方法制造出直径为4~15nm之间的纳米粒子,其矫顽磁力超过3T。
研究人员指出,氯化钠在这过程中是一个理想的介质,因为在接近退火温度时其化学特性还能保持稳定,而且只要用水冲洗纳米粒子就能将盐全部去除。此外,用这种方法生产面心四角形纳米粒子很容易扩大规模,而且非常经济。