Core-shell Fe3C@C Nanoparticles Synthesized by Laser-induced Gas Phase Pyrolysis of Fe(CO)5

0045323 - ÚFM 2007 RIV CZ eng C - Conference Paper (international conference)
David, Bohumil - Pizúrová, Naděžda - Schneeweiss, Oldřich - Klementová, Mariana - Dumitrache, F. - Morjan, I. - Alexandrescu, R.
Core-shell Fe3C@C Nanoparticles Synthesized by Laser-induced Gas Phase Pyrolysis of Fe(CO)5.
[Fe3C nanočástice s uhlíkovou slupkou syntetizované pomocí laserem indukované pyrolýzy Fe(CO)5.]
NANO´05 International Conference Proceedings. Brno: Brno University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, 2006 - (Šandera, P.), s. 137-142. ISBN 80-214-3085-0.
[NANO´05 International Conference. Brno (CZ), 08.11.2005-10.11.2005]
R&D Projects: GA ČR GA202/04/0221; GA MŠMT 1M0512
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20410507; CEZ:AV0Z40320502
Keywords : Fe3C * nanoparticles * core-shell
Subject RIV: BM - Solid Matter Physics ; Magnetism

We describe the Fe3C-based nanopowder obtained by the laser-induced pyrolysis of the gas mixture of Fe(CO)5 and C2H4. This single ferromagnetic phase nanopowder was characterized by XRD, HRTEM and Mössbauer spectroscopy. Aggregated core-shell nanoparticles were identified in the nanopowder, Fe3C cores are coated with pyrolytic carbon. The mean coherence domain size estimated by the Scherrer formula is 18 nm. Basic magnetic characteristics were measured at 20 °C: Hc = 42.0 kA/m; σ_r = 31.2 A.m2/kg; σ_s = 95.7 A.m2/kg (at 1200 kA/m). The Curie temperature Tc was 227 °C. Thermally induced phase transformations are discussed.

Popisujeme nanoprášek obsahující Fe3C získaný metodou laserové pyrolýzy plynné směsi Fe(CO)5 a C2H4. Tento nanoprášek s jednou feromagnetickou fází byl studován pomocí RTG, HRTEM a Mossbauerovy spektroskopie. V nanoprášku byly identifikovány agregované nanočástice s morfologií jádro-slupka, přičemž jádro bylo tvořeno Fe3C a slupka byla tvořena pyrolytickým uhlíkem. Střední velikost koherentní domény pro Fe3C byla odhadnuta pomocí Scherrerovy formule na 18 nm. Základní magnetické parametry byly změřeny při 20 °C: Hc = 42.0 kA/m; σ_r = 31.2 A.m2/kg; σ_s = 95.7 A.m2/kg (at 1200 kA/m). Curieova teplota Tc vzorku byla 227 °C. Diskutujeme fázové transformace probíhající ve vzorku při vyšších teplotách.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0137877