High-pressure optical floating-zone growth of Li2FeSiO4 single crystals

We report the growth of mm-sized Pmnb-Li2FeSiO4 single crystals by means of the optical floating-zone method at high argon pressure and describe the conditions required for a stable growth process. The crystal structure is determined and refined by single-crystal X-ray diffraction. The lattice constants amount to a = 6.27837(3) A, b = 10.62901(6) A and c = 5.03099(3) A at 100 K. In addition, we present high-resolution neutron powder diffraction data that suggest that the slight Li-Fe site exchange seems to be intrinsic to this material. High quality of the crystal is confirmed by very sharp anomalies in the static magnetic susceptibility and in the specific heat associated with the onset of long-range antiferromagnetic order at TN = 17.0(5) K and pronounced magnetic anisotropy for the three crystallographic axes. Furthermore, magnetic susceptibility excludes the presence of sizable amounts of magnetic impurity phases

Funktionalisierte Kohlenstoffnanoröhren: Materialforschung in der Nanowelt

Thanks to their extraordinary properties, carbon nanotubes reveal a promising potential for applications on the nanometre scale. When filled with metals or ferromagnets, nano-wires and magnets with a protecting carbon shell are realised. Different synthesis routes are described, such as laser ablation and chemical vapour deposition. Probes for magnetic force microscopy based on ironfilled carbon nanotubes are presented, and demonstrate a high spatial resolution, with the carbon shells at the same time providing effective wear resistance. We show also the potential of carbon nanotubes for biomedical applications, in particular their suitability as magnetic nano-heaters, drug-carrier systems or sensors for diagnostic and therapeutic usage on the cellular level.Außergewöhnliche Materialeigenschaften machen Kohlenstoffnanoröhren zu einem vielseitigen nanoskaligen Werkstoff. Füllt man sie zum Beispiel mit metallischen oder ferromagnetischen Materialien, so ergeben sich durch eine Kohlenstoffhülle geschützte „Nano- Kabel“ oder Nano-Magnete. Neben verschiedenen Syntheseverfahren wie der Laserablation und der Chemischen Gasphasenabscheidung werden grundlegende physikalische Eigenschaften sowie Anwendungen in der Messtechnik und in der Medizin vorgestellt. In der Magnetkraftmikroskopie versprechen magnetisch gefüllte Kohlenstoffnanoröhren eine hohe laterale Auflösung bei gleichzeitigem Schutz des magnetischen Messsensors durch die Außenhülle. Im Bereich der biomedizinischen Anwendungen stellen Kohlenstoffnanoröhren ein nanoskaliges Transportmedium dar, das zum Transfer von Funktionsmaterialien in einzelne Zellen, zum Beispiel für magnetische Sensorik oder für Medikamententransporte, angewendet werden kann