Gd3+掺杂对Mn-Zn铁氧体结构、磁性能和磁热效应的影响

doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00201

无机材料学报

Gd³⁺掺杂对Mn-Zn铁氧体结构、磁性能和磁热效应的影响

姚爱华, 王德平, 黄文hai, 吴卫和, 章林

同济大学材料科学与工程学院, 上海 200092

收稿日期:2006-04-06 修回日期:2006-06-08 出版日期:2007-03-20 网络出版日期:2007-03-20

Effect of Gd³⁺ Dopping on Structure, Magnetic Properties and Heat Effect of Mn-Zn Ferrites

YAO Ai-Hua, WANG De-Ping, HUANG Wen-Hai, WU Wei-He, ZHANG Lin

School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China

Received:2006-04-06 Revised:2006-06-08 Published:2007-03-20 Online:2007-03-20

摘要/Abstract

摘要： 采用化学共沉淀法制备了Gd³⁺掺杂的Mn-Zn铁氧体微粒, 并通过XRD、FTIR、VSM等研究了掺杂量对基体材料结构、磁性能及在外磁场作用下磁热效应的影响. 结果表明, 适量Gd³⁺的掺杂可以有效改善Mn-Zn铁氧体的磁性能和磁热效应, 成分为Mn_0.4Zn_0.6Gd_0.06Fe_1.94O₄的铁氧体粉体的粒径约为20nm, 具有最高的饱和磁化强度和矫顽力, 50mg的该样品与1mL水形成的悬浮液, 在频率为60kHz的外磁场诱导下, 升温可达31℃, 显示出较高的磁热性能, 有望作为肿瘤热疗的内加热材料.

关键词: Mn-Zn铁氧体, 掺杂, 磁热效应, 磁性能

Abstract: Gd^3+_-doped Mn-Zn ferrite nanoparticles were prepared by a chemical co-precipitation method. The effect of Gd³⁺ contents on structure, magnetic properties and heat effect under AC magnetic field was also investigated. The results show that Gd³⁺ can enhance the magnetic properties and heat effect of Mn-Zn ferrites with the proper doped amount. Among the samples prepared, Mn_0.4Zn_0.6Gd_0.06Fe_1.94O₄particles with the size of 20nm possess the maximal magnetization M_s and coercive force H_c. The temperature rise of the suspension of 50g sample and 1mL water can reach up to 31℃ under a 60kHz magnetic field, showing the sufficient heating ability for hyperthermia therapies. The results support the concept that the Gd³⁺-doped Mn-Zn ferrite nanoparticles may serve as new thermal seeds for magnetic hyperthermia.

Key words: Mn-Zn ferrite, doped, heat effect, magnetic property

中图分类号:

TM277

姚爱华,王德平,黄文hai,吴卫和,章林. Gd³⁺掺杂对Mn-Zn铁氧体结构、磁性能和磁热效应的影响[J]. 无机材料学报, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2007.00201.

YAO Ai-Hua,WANG De-Ping,HUANG Wen-Hai,WU Wei-He,ZHANG Lin. Effect of Gd³⁺ Dopping on Structure, Magnetic Properties and Heat Effect of Mn-Zn Ferrites[J]. Journal of Inorganic Materials, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2007.00201.

[1]	沈浩, 陈倩倩, 周渤翔, 唐晓东, 张媛媛. A位La/Sr共掺杂PbZrO₃薄膜的制备及储能特性优化[J]. 无机材料学报, 2024, 39(9): 1022-1028.
[2]	程俊, 张家伟, 仇鹏飞, 陈立东, 史迅. P掺杂β-FeSi₂材料的制备与热电输运性能[J]. 无机材料学报, 2024, 39(8): 895-902.
[3]	黄洁, 汪刘应, 王滨, 刘顾, 王伟超, 葛超群. 基于微纳结构设计的电磁性能调控研究进展[J]. 无机材料学报, 2024, 39(8): 853-870.
[4]	赵志翰, 郭鹏, 魏菁, 崔丽, 刘山泽, 张文龙, 陈仁德, 汪爱英. Ti-DLC薄膜压阻性能及载流子输运行为研究[J]. 无机材料学报, 2024, 39(8): 879-886.
[5]	李家琪, 李小松, 李煊赫, 朱晓兵, 朱爱民. 暖等离子体合成过渡金属掺杂氧化锰析氧电催化剂[J]. 无机材料学报, 2024, 39(7): 835-844.
[6]	TAM YU Puy Mang, 徐愉, 高泉浩, 周海琼, 张振, 尹浩, 李真, 吕启涛, 陈振强, 马凤凯, 苏良碧. 掺铒CaF₂、SrF₂、PbF₂晶体的光谱性能与团簇结构研究[J]. 无机材料学报, 2024, 39(3): 330-336.
[7]	李秋实, 殷广明, 吕伟超, 王怀尧, 李婧琳, 杨红光, 关芳芳. Na⁺/g-C₃N₄材料的制备及光催化降解亚甲基蓝机理[J]. 无机材料学报, 2024, 39(10): 1143-1150.
[8]	戴乐, 刘洋, 高轩, 王书豪, 宋雅婷, 唐明猛, 刘丽莎, 汪尧进. 浓度梯度掺杂实现BiFeO₃薄膜自极化[J]. 无机材料学报, 2024, 39(1): 99-106.
[9]	苏楠, 邱介山, 王治宇. 高容量氟掺杂碳包覆纳米硅负极材料: 气相氟化法制备及其储锂性能[J]. 无机材料学报, 2023, 38(8): 947-953.
[10]	王新玲, 周娜, 田亚文, 周明冉, 韩静茹, 申远升, 胡执一, 李昱. SnS₂/ZIF-8衍生二维多孔氮掺杂碳纳米片复合材料的锂硫电池性能研究[J]. 无机材料学报, 2023, 38(8): 938-946.
[11]	李光兰, 王天宇, 刘一辰, 路中发. 片状NiFeCo-LDH-Ti₆C_3.75复合催化剂的制备及电催化析氧性能[J]. 无机材料学报, 2023, 38(7): 823-829.
[12]	李乾利, 黎乃鑫, 李育成, 刘慎业, 程帅, 杨光, 任宽, 王峰, 赵景泰. 辐射光致发光材料及其应用研究进展[J]. 无机材料学报, 2023, 38(7): 731-749.
[13]	孔国强, 冷明哲, 周战荣, 夏池, 沈晓芳. Sb掺杂O3型Na_0.9Ni_0.5Mn_0.3Ti_0.2O₂钠离子电池正极材料[J]. 无机材料学报, 2023, 38(6): 656-662.
[14]	杨颖康, 邵怡晴, 李柏良, 吕志伟, 王路路, 王亮君, 曹逊, 吴宇宁, 黄荣, 杨长. Cl掺杂对CuI薄膜发光性能增强研究[J]. 无机材料学报, 2023, 38(6): 687-692.
[15]	李悦, 张旭良, 景芳丽, 胡章贵, 吴以成. 铈掺杂硼酸钙镧晶体的生长与性能研究[J]. 无机材料学报, 2023, 38(5): 583-588.

Gd³⁺掺杂对Mn-Zn铁氧体结构、磁性能和磁热效应的影响

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