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

Микробиологи разобрались в ферментации элитных какао-бобов Микробиологи разобрались в ферментации элитных какао-бобов

Исследователи описали состав микроорганизмов, участвующих в ферментации какао

N+1
Идеальная белая футболка: где искать, как выбирать и с чем носить Идеальная белая футболка: где искать, как выбирать и с чем носить

Та самая идеальная белая футболка — святой Грааль мужского гардероба

Esquire
Истина Шредингера: почему физики не могут договориться об устройстве мира Истина Шредингера: почему физики не могут договориться об устройстве мира

Почему взгляды ученых на природу реальности драматически расходятся?

Forbes
«Ужасный способ погибнуть»: ученые рассказали о рисках полета людей на Марс «Ужасный способ погибнуть»: ученые рассказали о рисках полета людей на Марс

Отправка людей на Марс может стать самой рискованной миссией в истории

Forbes
История мира в шести стаканах История мира в шести стаканах

Как ваши любимые напитки изменили мир

kiozk originals
Обувь по сезону Обувь по сезону

Что просить у Бога в скверную погоду?

GQ
Истребители пятого поколения успешно осуществили связь с помощью разведчика U-2 Истребители пятого поколения успешно осуществили связь с помощью разведчика U-2

Инженеры смогли наладить коммуникацию между истребителями пятого поколения

Популярная механика
Как эффективнее принимать решения — метод офицера американских «морских котиков» Как эффективнее принимать решения — метод офицера американских «морских котиков»

Эти 5 принципов помогут быстро найти оптимальный выбор даже в сложной ситуации

Inc.
«Помогая другим, помогаю себе»: история женщины, живущей с ВИЧ «Помогая другим, помогаю себе»: история женщины, живущей с ВИЧ

История ВИЧ-положительной женщины, помогающей другим людям с этим статусом

Psychologies
Не моют руки и бросают сумку где попало: шокирующие привычки француженок Не моют руки и бросают сумку где попало: шокирующие привычки француженок

Блогер – о том, как живут во Франции и чему стоит учиться у французов

Cosmopolitan
Контекст может всё разрушить Контекст может всё разрушить

Переговорный приём, о котором вам не рассказывали

VC.RU
Мой дорогой. Непростая история Мой дорогой. Непростая история

31-летняя Евгения искала любовь, а нашла мужчину, планирующего жить за ее счет

Cosmopolitan
От проблем с желудком до депрессии: чем опасна неправильная осанка От проблем с желудком до депрессии: чем опасна неправильная осанка

Как осанка влияет на здоровье и эмоции?

Cosmopolitan
5 шахматистов, которые пользовались у женщин феноменальной популярностью 5 шахматистов, которые пользовались у женщин феноменальной популярностью

Шахматы напрасно не считаются видом спорта, привлекающим женщин

Maxim
12 знаменитостей, которые преуспели в бизнесе 12 знаменитостей, которые преуспели в бизнесе

Эти артисты проявили себя с неожиданной бизнес-стороны

РБК
Жизнь незрячего. Отрывок из книги Сергея Сдобнова «Не вижу текста» Жизнь незрячего. Отрывок из книги Сергея Сдобнова «Не вижу текста»

Первая глава книги Сергея Сдобнова «Не вижу текста»

СНОБ
Я тебя копчу Я тебя копчу

Почему мы начали коптить овощи?

Bones
Казацкая люлька Тараса Бульбы Казацкая люлька Тараса Бульбы

Какие у казаков бывали курительные трубки и из чего делались

Дилетант
Танкист-девица: как три года Александра Ращупкина скрывала, что она — женщина Танкист-девица: как три года Александра Ращупкина скрывала, что она — женщина

«Какие еще танковые войска? Идите домой, девушка!»

Cosmopolitan
Дресс-код доступа: по какой теперь «одежке» встречают в приличном обществе Дресс-код доступа: по какой теперь «одежке» встречают в приличном обществе

Толстовка — визитка молодых талантов, кардиган — признак венчурного капиталиста

Forbes
#гардероб: как стиль Роберта Паттинсона помог ему в карьере #гардероб: как стиль Роберта Паттинсона помог ему в карьере

Как одежда помогла Роберту Паттинсону сменить амплуа

РБК
«Если у вас нет проблем, не волнуйтесь, они скоро появятся». Уроки кризис-менеджмента от Ицхака Адизеса «Если у вас нет проблем, не волнуйтесь, они скоро появятся». Уроки кризис-менеджмента от Ицхака Адизеса

Как в условиях высокой турбулентности выжить и стать сильнее?

Inc.
Стоит ли отбирать добычу у собаки Стоит ли отбирать добычу у собаки

Глава, в которой «у Зинаиды отбирают добычу и на пол падает колбаса»

СНОБ
«Воспитывать должны родители, а не контент»: интервью с создателями мультфильма «Маша и Медведь» «Воспитывать должны родители, а не контент»: интервью с создателями мультфильма «Маша и Медведь»

Интервью с режиссером мультсериала «Маша и Медведь» – Натальей Малыгиной

Forbes
Lean — философия бережливого производства в стартапе Lean — философия бережливого производства в стартапе

Как метод Lean минимизирует потери финансов, времени и ресурсов

Популярная механика
Победительница шоу «Холостяк»: «На 80% была уверена, что Тимати выберет меня» Победительница шоу «Холостяк»: «На 80% была уверена, что Тимати выберет меня»

Все подробности романа Тимати и Екатерины Сафаровой на шоу «Холостяк»

Cosmopolitan
Надел мамино пальто и пошел в школу: самые громкие шутинги в России Надел мамино пальто и пошел в школу: самые громкие шутинги в России

Похоже, что лучше всего безопасность в школах обеспечат удаленка и каникулы

Maxim
Новый вид мозазавров указал на расцвет этой группы перед вымиранием Новый вид мозазавров указал на расцвет этой группы перед вымиранием

Окаменелости нового вида обнаружены в меловом местонахождении в Марокко

N+1
«Друзья» на миллион: сколько актеры заработали на культовом шоу и новом эпизоде «Друзья» на миллион: сколько актеры заработали на культовом шоу и новом эпизоде

Как сериал «Друзья» стал одним из самых дорогих шоу в мире

Forbes
Ядерный эксперимент из Ярославля: как группа Cream Soda переизобрела российскую поп-музыку и попала в список Forbes Ядерный эксперимент из Ярославля: как группа Cream Soda переизобрела российскую поп-музыку и попала в список Forbes

Как Cream Soda прошла путь от андеграунда до яркого поп-коллективова России?

Forbes
Открыть в приложении