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9 Cobaltkolloide als magnetische Nanopartikel 165
ferromagnetisch wurde. Der Wert für die Sättigungsmagnetisierung von 1,95 emu/g
ist im Vergleich zu Literaturwerten für Cobaltkolloide von 182 emu/g [135] bzw.
Cobalt im Festkörper von 166 emu/g [175] sehr klein. Daher ist auch das daraus
berechnete magnetische Moment pro Cobaltatom mit 0,02 µ B im Vergleich zu den in
der Literatur angegebenen Werten für Cobaltkolloide hergestellt durch
elektrochemisches Wachstum von 1,92 µ B [135] bzw. durch Stern-Gerlach-
Experimente ermittelt von 1,98 µ B [176] und 2,08 µ B [177] ausgesprochen niedrig.
Der Wert für Cobalt im Festkörper liegt bei 1,72 µ B [175]. Hierfür kann es mehrere
Ursachen geben: Möglicherweise ist ein Großteil der Probe oxidiert (CoO ist
antiferromagnetisch), oder die in der vermessenen Probe enthaltene Menge Cobalt
entspricht nicht der theoretisch angenommenen. Dieser Verlust kann sowohl bei der
Synthese als auch bei der Aufarbeitung beispielsweise durch Adsorption an der
Kolbenwand geschehen sein.
Die Auftragung der inversen Suszeptibilität gegen die Temperatur (Abbildung
9.5) zeigt das für einen Superparamagneten erwartete lineare Verhalten, das dem
Curie-Weiss-Gesetz folgt. Nur im Bereich kleiner Temperaturen knickt die Kurve
etwas nach unten ab.
1/χ / G/emu
1,5x10 7
1,0x10 7
5,0x10 6
0,0
µ / emu
6x10 -4
5x10 -4
4x10 -4
3x10 -4
2x10 -4
1x10 -4
0 50 100 150 200 250
T / K
0 50 100 150 200 250
T / K
Abb. 9.5: Auftragung der inversen magnetischen Suszeptibilität gegen die
Temperatur bei H = 1000 G für VVK-1:1-Toluol; die kleine Abbildung zeigt den
Verlauf der Suszeptibilität gegen die Temperatur