Spin canting across core/shell Fe3O4/MnxFe3−xO4 nanoparticles
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Magnetic nanoparticles (MNPs) have become increasingly important in biomedical applications like magnetic imaging and hyperthermia based cancer treatment. Understanding their magnetic spin configurations is important for optimizing these applications. The measured magnetization of MNPs can be significantly lower than bulk counterparts, often due to canted spins. This has previously been presumed to be a surface effect, where reduced exchange allows spins closest to the nanoparticle surface to deviate locally from collinear structures. We demonstrate that intraparticle effects can induce spin canting throughout a MNP via the Dzyaloshinskii-Moriya interaction (DMI). We study ~7.4 nm diameter, core/shell Fe3O4/MnxFe3−xO4 MNPs with a 0.5 nm Mn-ferrite shell. Mössbauer spectroscopy, x-ray absorption spectroscopy and x-ray magnetic circular dichroism are used to determine chemical structure of core and shell. Polarized small angle neutron scattering shows parallel and perpendicular magnetic correlations, suggesting multiparticle coherent spin canting in an applied field. Atomistic simulations reveal the underlying mechanism of the observed spin canting. These show that strong DMI can lead to magnetic frustration within the shell and cause canting of the net particle moment. These results illuminate how core/shell nanoparticle systems can be engineered for spin canting across the whole of the particle, rather than solely at the surface.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».