金属有机磁体登顶Science，振动样品磁强计强势助力，35年磁学积淀！

发布日期：2022-11-23

在室温下工作的磁铁通常是金属、金属氧化物或金属间化合物，它们可广泛应用于数据处理、存储器件以及电能转化的各类电机和能源技术之中。尽管传统磁铁在技术应用上得到了广泛的应用和巨大的成功，但它们仍存在一些缺陷，如在生产过程中消耗过多能源(例如SmCo和AlNiCo)、以及受制于稀有元素的稀土磁体NdFeB和SmCo等，因此对于新型的磁性材料合成方法的探索是十分必要的。

在近三十年里，科研人员不断尝试利用各种方法合成新一代的磁性材料以解决和改善传统磁性材料的现状。其中通过有机配体和顺磁性金属离子的合理组装来构建单元的手段引起了关注。这些分子基材料不但具备传统磁铁的特性，不同于无机材料化合物，得益于分子和配位化学合成方式的多样性，能够对该类磁体性能的多样性进行精准的调控。

近期，来自国家科学研究中心波尔多大学Panagiota Perlepe等研究者，用一种常规、简单、高效的轻量化分子基磁体合成含有铬金属离子和吡嗪构建块的预组装配位网络，由此产生的金属有机铁氧体具有高达242°C的临界温度和7500Oe的室温矫顽力。该工作被发表在Science期刊上，在该项工作中，研究者利用Quantum Design 全新一代磁学测量系统-MPMS3以及MicroSense EZ系列振动样品磁强计分别对材料低温和高温温区的磁学性能进行了表征。其中通过Microsense EZ系列VSM磁强计对材料300K-600K的测量数据的Tc点（510K）进行了标定。

本文提到的振动样品磁强计由MicroSense公司自主研发，该公司目前被美国半导体研发机构科磊公司收购，在振动样品磁强计方面具备35年的生产研发经验。EZ系列电磁体振动样品磁强计具有高精度、高稳定性等特点，可探测10^-7 emu以下的磁矩数据，可准确测量磁性材料的基本磁性能，如磁化曲线，磁滞回线，退磁曲线，热磁曲线等，得到相应的各种磁学参数，如饱和磁化强度 M，剩余磁化强度，矫顽力H，最大磁能积，居里温度，磁导率(包括初始磁导率)等，对粉末、颗粒、薄膜、液体、块状等磁性材料样品均可测量。

在常规磁学测量基础上，可选配各类选件以满足更多功能的测量。变温选件可以扩展测量温度，可扩展范围为100K至1300K；快速扫场选件可提升扫场速率，可达0.5T/s，每秒可获取1000个数据点；高场选件可提升最大背景磁场；高磁矩选件可以探测30 emu的大磁矩信号；磁电阻选件可以进行电学方面的测量；矢量选件可实现X和Y轴两个方向磁矩同时测量；自动进样选件可实现批量全自动测量。另外新增磁光克尔选件、铁磁共振选件、可进行更多应用领域的磁学测量。

振动样品磁强计EZ系列

MicroSense与QD公司合作超过20年，QD公司拥有一支专业、成熟的售后团队，具备超卓的MicroSense EZ系列VSM产品售后服务能力，选购该产品的国内用户可以享受到技术能力强、响应速度快的售后服务。

MicroSense EZ系列VSM已在国内各大高校、企业落户，在相关磁学领域发挥着及其重要的作用。近几年国内MicroSense VSM用户有： 清华大学、中北大学、东华理工大学、华侨大学、中国科学技术大学、东北大学、宁夏大学、河北工业大学、季华实验室、以及青岛、杭州地区工业用户等。

【参考文献】

[1]. Perlepe et al., Science 370, 587–592 (2020)

【部分安装现场图】

中国科学技术大学 MicroSense EZ7安装图

季华实验室 MicroSense EZ9安装图