美合成可替代稀土的磁性奈米材料
- 發佈時間：2015-06-03 01:30:59 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京6月2日電 （記者王小龍）美國弗吉尼亞聯邦大學的一個研究小組宣稱，他們合成出一種新型磁性材料，在磁性方面可媲美稀土制傳統永磁材料，有望降低工業生産中對稀土資源的依賴。負責此項研究的弗吉尼亞聯邦大學物理和人文學院教授希夫·卡納説，該發現開闢了一條人工新材料趕超傳統永磁材料的全新路徑。相關論文發表在最新一期《應用物理學快報》上。
這種新材料由鐵奈米顆粒以及具有磁性的鈷和碳奈米顆粒構成，後兩者的尺寸大約為5奈米左右。實驗顯示，這種材料在磁性方面完全能夠媲美那些由稀土製成的、傳統的永磁材料。此外，這種材料還能在516.85攝氏度的高溫下存儲資訊，具有良好的耐熱性和穩定性，並具備長程有序的特點，在數據存儲應用領域也有潛在的應用價值。
稀土具有“工業維生素”的美譽，如今是極其重要的戰略資源，在石油、化工、冶金、紡織等領域具有廣泛的應用價值。特別是那些用稀土製成的永磁材料，對通訊、電子以及汽車製造等行業而言更是必不可少。此外，隨著綠色科技市場的出現和快速發展，純電動以及混合電動汽車、直驅風力發電機動力系統和儲能系統的市場越來越大，永磁材料及稀土資源的需求量也隨之增加，資源短缺問題日益凸顯。
論文共同作者、弗吉尼亞聯邦大學博士後艾哈邁德·埃爾—詹蒂説，對解決稀土資源短缺而言這是一項重要的發現。該校奈米科學與奈米科技項目負責人埃弗雷特·卡彭特教授表示，這種新材料已經顯示出了很多出色的特性，有些方面甚至超過了傳統永磁材料。
總編輯圈點
五百年前的川菜，提味兒靠的是花椒和茱萸，但南美作物辣椒一引入，就改寫了原有的食譜。材料科學史上也一再有這類“烹調”創新，摻入便宜的材料，獲取昂貴的特性。隨著材料學的不斷創新，兩種基本“主食”——鐵和碳的地位，看來是牢固不可撼動的。理想的情況是，人類不會被材料瓶頸卡住，能用地殼中富集的元素完成一切高難度動作。
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