过渡金属元素掺杂对磁铁矿磁矩及磁各向异性的调控

作     者：任延英 李雅宁 柳洪盛 徐楠 郭坤 徐朝辉 陈鑫 高峻峰 Ren Yan-Ying;Li Ya-Ning;Liu Hong-Sheng;Xu Nan;Guo Kun;Xu Zhao-Hui;Chen Xin;Gao Jun-Feng

作者机构：大连医科大学附属第二医院大连116024 大连理工大学物理学院大连116024 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2024年第73卷第6期

页      面：62-68页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：大连医科大学附属第二医院交叉学科创新项目(批准号:2022JCXKYB21,2022JCXKYB01) 国家自然科学基金(批准号:123374174,12374253,12004064,12074053) 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:DUT22LK11,DUT22QN207) DUT-BSU联合研究所国际合作研究基金(批准号:ICR2202)资助的课题 

主　　题：饱和磁化强度 磁各向异性 密度泛函理论 磁铁矿 

摘      要：磁性Fe_(3)O_(4)纳米粒子在纳米医学领域展现出巨大的应用前景.饱和磁化强度和磁各向异性对于Fe_(3)O_(4)纳米粒子在药物输送和磁热疗中的应用至关重要.在此,通过密度泛函理论计算,仔细研究了3d和4d过渡金属元素的掺杂对Fe_(3)O_(4)磁矩及磁各向异性的影响.结果表明,Fe_(3)O_(4)中Zn和Cd的掺杂会增大总磁矩,而其他3d和4d过渡金属元素的掺杂会降低总磁矩.有趣的是,Cd的掺杂也会大大增大磁各向异性.本文结果表明,掺杂Cd是提高Fe_(3)O_(4)作为药物输送和磁热疗材料性能的可行方法.