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Exchange bias effect in AuFe_3O_4 nanocomposites

机译：AuFe_3O_4纳米复合材料中的交换偏压效应

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We report exchange bias (EB) effect in the Au-Fe_3O_4 composite nanoparticle system, where one or more Fe_3O_4 nanoparticles are attached to an Au seed particle forming 'dimer' and 'cluster' morphologies, with the clusters showing much stronger EB in comparison with the dimers. The EB effect develops due to the presence of stress at the Au-Fe_3O_4 interface which leads to the generation of highly disordered, anisotropic surface spins in the Fe_3O_4 particle. The EB effect is lost with the removal of the interfacial stress. Our atomistic Monte Carlo studies are in excellent agreement with the experimental results. These results show a new path towards tuning EB in nanostructures, namely controllably creating interfacial stress, and opens up the possibility of tuning the anisotropic properties of biocompatible nanoparticles via a controllable exchange coupling mechanism.
机译：我们报告了Au-Fe_3O_4复合纳米粒子系统中的交换偏斜（EB）效应，其中一个或多个Fe_3O_4纳米粒子附着到Au种子粒子上，形成“二聚体”和“簇”形态，与之相比，该簇显示出更强的EB二聚体。 EB效应的产生是由于在Au-Fe_3O_4界面处存在应力，这导致在Fe_3O_4粒子中产生高度无序的各向异性表面自旋。随着界面应力的消除，EB效应消失了。我们的原子蒙特卡洛研究与实验结果非常吻合。这些结果显示了在纳米结构中调节EB的新途径，即可控地产生界面应力，并开辟了通过可控的交换耦合机制调节生物相容性纳米颗粒各向异性特性的可能性。

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