Posted by : MentorKita
Jumat, 02 September 2016
Key Word :
Nanoteknologi, FePt, Feromagnetik, Data Storage, Partikel, Magnetisasi,
Remanen.
Nanopartikel FePt dapat menjadi media
penyimpanan data berbasis magnetic yang stabil dengan kapasitas 1 Tbit/in2.
Bagaimanapun suatu yang memiliki potensi untuk direalisasikan, harus memenuhi
persyaratan yang memenuhi beberapa kriteria seperti : massa penyimpanan data
yang lama, tekstur uniaxsial kristalografi dan memiliki distribusi pergantian
medan magnet yang kecil.
Nanopartikel
FePt disintesis dengan mencampurkan 0.5 mmol platinum (II) acetylacetonate dan
1.0 mmol iron pentacarbonyl dalam 20 mL dichlorobenzene dan dengan 4.0 mmol
oleic acid dan 4.0 mmol of oleylamine. Kemudian temperature dinaikan secara
perlahan dari 169 0C sampai 170 0C. kemudian dilakukan annealing.
Komposisi FePt dikontrol dengan Fe(CO)5/Pt(acac)2,
dari hasil perhitungan 0.5 mmol Fe(CO)5 dan 0.5 mmol Pt(acac)2 menghasilkan Fe38Pt62 dan
1.1 mmol Fe(CO)5 dan
0.5 mmol Pt(acac)2 menghasilkan
Fe56Pt44. pemilihan variasi suhu dan pelarut dapat dilakukan untuk mengontrol
bentuk dan ukuran partikel.
Gambar 1. Nanopartikel FePt dengan
kondisi sintesis (a) pemanasan
diatur 4°C/min sampai suhu reaksi
170°C, (b) pelarut benzyl ether dan
(c) tekanan (22
bar), temperatur
(270°C), pelarut toluene
Ketika keadaan sintesis dengan pelarut 1,2-dicholobenzene, pemanasan diatur 4°C/min sampai suhu reaksi
170°C. menghasilkan bentuk partikel yang relative kubus dengan ukuran sekitar 7
nm. Ketika pelarut diganti dengan benzyl
ether maka partikel yang dihasilkan memiliki bentuk relatif oval dengan ukuran
sekitar10 nm dan ketika kondisi sintesis dengan tekanan (22 bar), temperatur (270°C), pelarut toluene dihasilkan
partikel dengan bentuk shgi enam dengan ukuran partikel sekitar 10 nm.
Proses annealing mempengaruhi terhadap
jurva histerisis sampel, sampel dengan suhu annealing 5 dan 100 K memiliki
titik remanen yang sama tetapi memiliki nilai H maksimum yang berbeda.
Sedangkan dengan kondisi annealing 300 K dihasilkan titik remanen yang lebih
kecil. Seperti diperlihatkan pada gambar
Gambar
2. Kurva histerisis partikel FePt untuk beberapa kondisi annealing
Aplikasi
Pada Penyimpanan Data
Nanopartikel
FePt dapat memiliki potensi untuk diaplikasikan dalam divais penyimpanan data
berbasis magnet. Ukuran nanopartikel yang dibawah 20 nm dan memiliki
karakteristik ferromagnetik, sehingga nanopartikel FePt dapat memiliki memori
magnet dan dengan kerapatan titik data yang besar. Pembutan divais FePt sebagai
media penyimpanan data dapat dilakukan dengan melapiskan nanopartikel FePt pada
suatu substrat. Pelapisan bahan dilakukan dengan melarutkan nanopartikel FePt
dengaan pelarut non polar yang kemudian ditetskan pada substrat yang bersifat
hidrofobik. Ketika pelarut menguap, partikel akan terevaporasi sehingga menjadi
lapisan tipis.
Gambar 3. Pelapisan
nanopartikel FePt pada substrat
Daftar
Pustaka :
S.H. Sun, C.B. Murray, D. Weller,
L. Folks, and A. Moser: Science, 2000, vol. 287, pp. 1989–92.
M. Tanase et al, 2007, Structure Optimization of
FePt Nanoparticles of
Various Sizes for
Magnetic Data Storage, DOI: 10.1007/s11661-006-9081-6.
Natalie A. Frey
and Shouheng Sun, Magnetic Nanoparticle for Information Storage Applications