Fe₃O₄的Verwey转换温度在T_v=125 K附近，低于这个温度将发生晶格畸变和非常复杂的电子排序。Verwey转换温度能够在化学掺杂效应作用中得到抑制，产生一级、二级区域，但是这种变化产生的原因目前仍没有得到合理的解释。

有鉴于此，国立首尔大学Je-Geun Park等报道发现，单分散的Fe₃O₄纳米粒子在缓慢氧化反应的过程中，产生Verwey转变温度发生显著变化：在75天后T_v降低至最低值70 K，随后在160天后提高至95 K。

作者发现，95 K温度对应于均匀掺杂的最低温度，该温度能够增强一级磁序。当由于不均匀应力导致T_v为70 K，表现特征性的二级畴区域。

本文要点：

（1）

作者发现，能够基于掺杂和掺杂的梯度效应物理学模型对这种变化过程实现定量描述，能够追踪非均匀掺杂区域到均匀掺杂区域之间变化的过程。

（2）

这个工作展示了纳米粒子的缓慢氧化过程能够实现精准的调控，能够分别将均相和非均相掺杂作用于Verwey转换，因此为研究其他材料的电子结构变化、磁性变化过程提供机会。

参考文献

Kim, T., Sim, S., Lim, S. et al. Slow oxidation of magnetite nanoparticles elucidates the limits of the Verwey transition. Nat Commun 12, 6356 (2021)

DOI: 10.1038/s41467-021-26566-4

https://www.nature.com/articles/s41467-021-26566-4