金属间化合物DyMn2Ge2的自发磁相变和场诱导的磁相变

在10—800K的温度范围内用X射线衍射方法测量了DyMn₂Ge₂化合物的晶格常数与温度的变化关系,观察到高温时DyMn₂Ge₂由顺磁状态到反铁磁状态的自发磁相变伴随着晶格常数a的负的磁弹性异常现象.在4.2K—200K的温度范围内测量了DyMn₂Ge₂的交流磁化率.在交换相互作用的分子场模型近似下,从理论上分析讨论了DyMn₂Ge₂的低温自发磁相变和场诱导的磁相变.计算了DyMn₂Ge₂单晶的磁化强度与温度的变化关系以及不同温度下外磁场沿晶轴c方向时的磁化曲线.理论分析和计算结果表明,温度低于33K时在DyMn₂Ge₂中观察到的场诱导的一级磁相变为由亚铁磁状态(Fi)到中间态(IS)相变. 关键词： 稀土-过渡族金属间化合物 磁结构 磁相变     

拓扑绝缘体(Bi0.5Sb0.5)2Te3薄膜中的线性磁阻

本文报道了拓扑绝缘体(Bi_0.5Sb_0.5)₂Te₃薄膜中线性磁阻问题的系统性研究工作. 此体系中, 线性磁阻在很宽的温度和磁场范围内出现: 磁场高达18 T时磁阻仍没有饱和趋势, 并且当温度不高于50 K时, 线性磁阻的大小对温度的变化不敏感. 栅压调控化学势可明显改变线性磁阻的大小. 当化学势接近狄拉克点时, 线性磁阻最为显著. 这些结果说明电荷分布的不均匀性是引起该材料线性磁阻的根源.     

哈斯勒合金Ni50Mn35In15的马氏体相变及其磁热效应

利用电弧炉熔炼了Ni₅₀Mn₃₅In₁₅多晶样品,根据磁性测量对其马氏体相变和磁热效应进行了系统研究.结果表明,随着温度的降低,样品在室温附近先后发生了二级磁相变与一级结构相变特征的马氏体相变,导致它的磁化强度产生突变. 同时通过低温下的磁滞回线的测量发现样品存在交换偏置行为,表明低温下马氏体相中铁磁和反铁磁共存. 此外,根据Maxwell方程,计算了样品在马氏体相变温度附近的磁熵变,当温度为309K,磁场改变5 T时,样品的磁熵变可达22.3J/kgK. 关键词： 哈斯勒合金 50Mn₃₅In₁₅')" href="#">Ni₅₀Mn₃₅In₁₅ 马氏体相变 磁热效应     

钙钛矿（La1-yTby)0.67Sr0.33MnO3的磁致伸缩效应

采用固相反应烧结法制备了（La_1-yTb_y)_0.67Sr_0.33MnO₃系列样品（y=0,0.05,0.15,0.20,0.25,0.33,0.40,0.50,0.60,1.00).X射线衍射表明,随着y值增大钙钛矿型晶体结构从菱面对称性向正交对称性转变.180K时,μ₀H=7T条件下,在y=0.40样品的巨磁电阻可达900％.μ₀H=1.7T时,y=0.20样品的室温磁致伸缩为-50×10^-6.210K时,y=0.33样品的磁致伸缩可达-130×10^-6. 关键词：     

钙钛矿型稀土锰氧化合物Nd0.5Sr0.4Pb0.1Mn1-x FexO3中Mn位的Fe替代效应

对Nd_0.5Sr_0.4Pb_0.1Mn_1-xFe_x O₃系列多晶样品的结构，磁和转变特性进行了实验研究.在x=0.00—0.10的范围内获得了单相样品，Fe³⁺的替代并没有引起整个系列的结构变化，然而Mn位的掺杂却强烈地抑制了Nd _0.5Sr_0.4Pb_0.1MnO₃的铁 关键词： 磁结构 磁性 P')" href="#">磁转变温度T_P 双交换作用     

Ni-Fe-Ga磁致形状记忆合金中间马氏体相变

采用差示扫描量热和x射线衍射技术研究Ni-Fe-Ga磁致形状记忆合金的马氏体相变行为.结 果发现,在多晶Ni565_56.5Fe190_19.0Ga245_{2 4.5}和Ni563_56.3Fe170_17.0 Ga267_26.7合金中除马氏体相变外,还观察到一次完整的、正相变和逆相 变对应出现、单 纯由温度诱发的中间马氏体相变.该中间马氏体相变与马氏体相变均为热弹性相变. 关键词： Ni-Fe-Ga 中间马氏体相变 磁致形状记忆合金     

相分离Nd0.5Ca0.5MnO3体系的再入型自旋玻璃行为和电荷有序

研究了Nd_0.5Ca_0.5MnO₃体系的结构和输运特性. 结构 分析表明，在300K下，体系表现为O′型正交结构并存在典型的Jahn-Teller畸变.在8 T磁场 下，体系出现顺磁绝缘-铁磁金属的转变，庞磁电阻效应发生. 磁测量发现，样品的奈尔温 度T_N和电荷有序转变温度T_CO分别在150和240K左右，在41K左右出 现典型再入型自旋玻璃行为，同时观察到了负的磁化率异常. 结果表明，Nd关键词： 庞磁电阻 自旋玻璃态 负磁化强度 电荷有序     

TbyDy1-y(Fe1-xTx)2(T=Al,Mn)的磁致伸缩与内禀磁致伸缩特性

用直拉单晶生长系统制备Tb_yDy_1-x(Fe_1-xT_x)₂(T=Al,Mn)单晶,并测量其磁致伸缩.用电弧炉合成多晶Tb_yDy_1-y(Fe_1-xT_x)₂(T=Al,Mn),并用X射线衍射方法测量拟合得到内禀磁致伸缩.结果表明,Al和Mn替代后饱和磁场降低,说明Al和Mn的替代明显地降低了各向异性能.随Al和Mn替代量的增加,总的趋势是材料的内禀磁致伸缩λ₁₁₁降低.对Tb_0.5Dy_0.5(Fe_0.9Mn_0.1)₂单晶,在不加压情况下的磁致伸缩效果并不明显,但当施加压力时,磁致伸缩变化显著,尤其在12—26MPa压力下,磁致伸缩变化很大,且低场效果很好. 关键词：     

Dy3Al5O12磁热性质研究

用量子理论计算了Dy₃Al₅O₁₂的晶场能谱、Zeeman劈裂能级和波函数. 在外磁场H_e为0<H_e<9 T, 温度为3<T<42 K 范围内, 计算了该晶体的磁矩、磁熵变, 计算结果与相关实验数据吻合较好. 该计算结果表明, Dy₃Al₅O₁₂内磁性离子间的交换作用非常微弱, 可以忽略. 从理论上给出了绝热退磁过程中温度变化ΔT与T的关系, 并与Gd₃Ga₅O₁₂晶体进行了比较, 发现不同外磁场下, Dy₃Al₅O₁₂和Gd₃Ga₅O₁₂的低温制冷性能在不同温区有差别. 在进行低温(T<10 K)制冷时, 若外磁场较低, 选择Dy₃Al₅O₁₂作为磁制冷材料较好; 若外磁场较高, 选择Gd₃Ga₅O₁₂作为磁制冷材料较好.     

NaZn13型结构LaFe13－xAlxCy化合物的磁熵变与磁相变的研究

研究了NaZn₁₃型结构LaFe_13-xAl_xC_0.1(x=1.6，1.8)间隙化合物的磁制冷能力和磁相变.利用麦克斯韦关系式计算得到，高Al含量LaFe_13-xAl_x碳化物的最大磁熵变值|ΔS|_m低于低Al含量碳化物的最大磁熵变值.随Al含量的增加，化合物的磁熵变峰展宽，但由于磁熵变大幅降低，衡量磁制冷能力的q值随之降低.基于朗道相变原理，考虑到自旋涨落的影响，磁自由能可以展开到磁化强度的6次方项，材料的相变类型由磁化强度的4次方项系数a₃(T)的符号来进行判断.随着Al含量的增加，研究的碳化物相变由弱的一级相变转为二级相变. 关键词： 13-xAl_x碳化物')" href="#">LaFe_13-xAl_x碳化物 磁制冷能力 磁相变     

Large reversible magnetocaloric effect induced by metamagnetic transition in antiferromagnetic HoNiGa compound

The magnetic properties and magnetocaloric effects(MCE) of Ho Ni Ga compound are investigated systematically.The Ho Ni Ga exhibits a weak antiferromagnetic(AFM) ground state below the Neel temperature TNof 10 K, and the AFM ordering could be converted into ferromagnetic(FM) ordering by external magnetic field. Moreover, the field-induced FM phase exhibits a high saturation magnetic moment and a large change of magnetization around the transition temperature,which then result in a large MCE. A large-?S_M of 22.0 J/kg K and a high RC value of 279 J/kg without magnetic hysteresis are obtained for a magnetic field change of 5 T, which are comparable to or even larger than those of some other magnetic refrigerant materials in the same temperature range. Besides, the μ_0H~(2/3)dependence of |?S_M~(pk)| well follows the linear fitting according to the mean-field approximation, suggesting the nature of second-order FM–PM magnetic transition under high magnetic fields. The large reversible MCE induced by metamagnetic transition suggests that Ho Ni Ga compound could be a promising material for magnetic refrigeration in low temperature range.     

间隙原子H,B,C对LaFe_(11.5)Al_(1.5)化合物磁性和磁热效应的影响

研究了金属化合物LaFe_(11.5)Al_(1.5)H_x(x=0,0.12,0.6,1.3),LaFe_(11.5)Al_(1.5)B_y(y=0.1,0.2,0.3)和LaFe_(11.5)Al_(1.5)C_z(z=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)的磁性、结构和磁热效应.金属化合物样品均形成了良好的NaZn_(13)型单相结构.基于固相-气相反应或者固相-固相反应引入间隙H,B,C原子后,磁性基态从反铁磁态变为铁磁态,饱和磁化强度(M_s)和居里温度(T_c)均呈升高趋势.值得注意的是:随着B和C含量的增加,化合物的相变性质由弱一级相变过渡至二级相变;而随着H含量的增加,相变性质却从二级相变过渡至弱一级相变.同时,化合物LaFe_(11.5)Al_(1.5)H_x,LaFe_(11.5)Al_(1.5)B_y和LaFe_(11.5)Al_(1.5)C_z均呈现出相当大的磁熵变.在0—5 T的外磁场作用下,LaFe_(11.5)Al_(1.5)H_(1.3),LaFe_(11.5)Al_(1.5)B_(0.1)和LaFe_(11.5)Al_(1.5)C_(0.2)的最大磁熵变分别达到12.3,9.6和10.8 J/kg·K.此外,在0—5 T的外磁场作用下,LaFe_(11.5)Al_(1.5)H_(0.6)的制冷能力达到259.2 J/kg,LaFe_(11.5)Al_(1.5)B_(0.1)的制冷能力达到116.4 J/kg,而LaFe_(11.5)Al_(1.5)C_(0.1)的制冷能力达到230.4 J/kg.     

Structural and lithium intercalation studies of Mn(0.5−x)CaxTi2(PO4)3 phases (0≤x≤0.50)

Materials from the Mn_(0.5−x)Ca_xTi₂(PO₄)₃ (0≤x≤0.50) solid solution were obtained by solid-state reaction in air at 1000 °C. Selected compositions were investigated by powder X-ray diffraction analysis, ³¹P nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and electrochemical lithium intercalation. The structure of all samples determined by Rietveld analysis is of the Nasicon type with the R space group. Mn²⁺/Ca²⁺ ions occupy only the M1 sites in the Ti₂(PO₄)₃ framework. The divalent cations are ordered in one of two M1 sites, except for the Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃ phase, where a small departure from the ideal order is observed by XRD and ³¹P MAS NMR. The electrochemical behaviour of Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃ and Mn_(0.5−x)Ca_xTi₂(PO₄)₃ phases was characterised in Li cells. Two Li ions can be inserted without altering the Ti₂(PO₄)₃ framework. In the 0≤y≤2 range, the OCV curves of Li//Li_yMn_0.50Ti₂(PO₄)₃ cells show two main potential plateaus at 2.90 and 2.50–2.30 V. Comparison between the OCV curves of Li//Li_(1+y)Ti₂(PO₄)₃ and Li//Li_yMn_0.50Ti₂(PO₄)₃ shows that the intercalation occurs first in the unoccupied M1 site of Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃ at 2.90 V and then, for compositions y>0.50, at the M2 site (2.50–2.30 V voltage range). The effect of calcium substitution in Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃ on the lithium intercalation is also discussed from a structural and kinetic viewpoint. In all systems, the lithium intercalation is associated with a redistribution of the divalent cation over all M1 sites. In the case of Mn_0.50Ti₂(PO₄)₃, the stability of Mn²⁺ either in an octahedral or tetrahedral environment facilitates cationic migration.     

Co掺杂对Mn$lt;sub$gt;3$lt;/sub$gt;Sn$lt;sub$gt;1-$lt;em$gt;x$lt;/em$gt;$lt;/sub$gt;Co$lt;sub$gt;$lt;em$gt;x$lt;/em$gt;$lt;/sub$gt;C$lt;sub$gt;1.1$lt;/sub$gt;化合物的磁性质、熵变以及磁卡效应的影响

利用固态反应法制备了Mn₃Sn_1-xCo_xC_1.1 （x=0.05,0.1,0.2） 系列化合物,研究了Co掺杂对其磁性质、相变、熵变的影响. 随着Co掺杂量的增加,样品的居里温度由283 K先降到212 K （Mn₃Sn_0.9Co_0.1C_1.1） 后又升到332 K （Mn₃Sn_0.2Co_0.8C_1.1）,相变类型由一级相变逐渐转变为二级相变. 增大Co的掺杂量,Mn₃Sn_1-xCo_xC_1.1化合物的熵变峰值逐渐减小,磁熵变温区由9 K展宽到300 K. 当Co掺杂量为0.2时,相对制冷量达到最高,为103 J/kg （磁场强度为1.6 MA/m）. 由于室温附近良好的磁致冷效应,该类材料在磁制冷领域可能具有重要的应用前景. 关键词： 磁性质 相变 磁卡效应 相对制冷量     

EPR evidence of local lattice mode in K3H(SO4)2 and Rb3H(SO4)2 fast-proton conductors

The observation of an anomalous temperature dependence of Mn²⁺ EPR spectra linewidth and nonaxial crystal-field parameter in K₃H(SO₄)₂ and Rb₃H(SO₄)₂ allows one to suggest the presence of “local mode” predicted by Yamada (Ferroelectrics 170 (1995) 23). The activation energy for this kind of excitation was found and equals 11.3 (0.5) and 7.4 (0.3) meV for Mn²⁺ doped K₃H(SO₄)₂ and Rb₃H(SO₄)₂, respectively.     

准一维Cr基超导体RbCr3As3的超导能隙

RbCr₃As₃是具有[（Cr₃As₃）^-]_∞线性链的准一维超导体,超导转变温度约为6.6 K.对RbCr₃As₃单晶进行了电输运和极低温热输运性质的研究.低温下,拟合了RbCr₃As₃正常态电阻率随温度的变化,发现其满足费米液体行为.通过拟合超导转变温度随磁场的关系,得到RbCr₃As₃单晶的上临界场约为25.6 T.对RbCr₃As₃进行了零场下的极低温热导率测量,得到其剩余线性项为7.5 μW·K^-2·cm^-1,占正常态热导率值的24%.测量不同磁场下RbCr₃As₃的热导率,发现与单带s波超导体相比较,RbCr₃As₃剩余线性项随磁场增加相对较快.这些结果表明RbCr₃As₃单晶很可能是有节点的非常规超导体.     

Spin fluctuations of Y(Mn1−xAlx)2 and Y1−xScxMn2

The thermal expansion and low temperature and low temperature specific heat were measured for Y_1−xScxMn2. The results are discussed in terms of spin fluctuations and compared with those of Y(Mn_1−xAl_x)₂, which show al local moment character. It is revealed that Y_1−xSc_xMn₂ is a typical nearly antiferromagnet in which giant spin fluctuations are thermally excited.     

The order of magnetic phase transition in La(Fe1−xCox)11.4Si1.6 compounds

Magnetic transitions in La(Fe_1−xCo_x)_11.4Si_1.6 compounds with x=0–0.08, have been studied by DC magnetic measurements and Mössbauer spectroscopy. The temperature dependence of the Landau coefficients has been derived by fitting the magnetization, M(μ₀H), using the Landau expansion of the magnetic free energy. For x0.02 there is a strongly first-order magnetic phase transition between ferromagnetic and paramagnetic (F–P) states in zero external field and a metamagnetic transition from paramagnetic to ferromagnetic (P–F) above T_c. Increasing the cobalt content drives the F–P transition towards second order and eliminates the metamagnetic transition.     

钙钛矿型锰氧化物(La$lt;sub$gt;0.8$lt;/sub$gt;Eu$lt;sub$gt;0.2$lt;/sub$gt;)$lt;sub$gt;4/3$lt;/sub$gt;Sr$lt;sub$gt;5/3$lt;/sub$gt;Mn$lt;sub$gt;2$lt;/sub$gt;O$lt;sub$gt;7$lt;/sub$gt;的磁性和电性研究

采用传统固相反应法制备钙钛矿型锰氧化物 (La_0.8Eu_0.2)_4/3Sr_5/3Mn₂O₇多晶样品, X-射线衍射分析表明, 样品(La_0.8Eu_0.2)_4/3Sr_5/3Mn₂O₇结构呈现良好的单相. 通过磁化强度随温度的变化曲线(M-T)、不同温度下磁化强度随磁场的变化曲线(M-H)和电子自旋共振谱发现: 在300 K以下, 随着温度的降低, 样品先后经历了二维短程铁磁有序转变 (T_C^2D ≈ 282 K)、三维长程铁磁有序转变(T_C^3D ≈ 259 K)、奈尔转变(T_N ≈ 208K)和电荷有序转变(T_CO ≈ 35 K); 样品 (La_0.8Eu_0.2)_4/3Sr_5/3Mn₂O₇在T_N以下, 主要处于反铁磁态; 在T_C^3D达到370 K时, 样品处于铁磁-顺磁共存态, 在370 K以上时样品进入顺磁态. 此外, 分析电阻率随温度的变化曲线(ρ-T)得到: 样品在金属-绝缘转变温度(T_P ≈ 80 K)附近出现最大磁电阻值, 其位置远离T_C^3D, 表现出非本征磁电阻现象, 其磁电阻值约为61%. 在T_CO以下, 电阻率出现明显增长, 这是由于温度下降使原本在高温部分巡游的e_g电子开始自发局域化增强所致. 通过对 (La_0.8Eu_0.2)_4/3Sr_5/3Mn₂O₇的ρ-T 曲线拟合, 发现样品在高温部分的导电方式基本遵循小极化子的导电方式. 关键词： 磁性 电性 金属-绝缘转变温度 电子自旋共振     

Heusler合金NiCoMnSn中的磁场驱动马氏体相变、超自旋玻璃和交换偏置

合成了一系列Ni_50-xCo_xMn₃₉Sn₁₁ (8≤x≤10) 样品, 并对它们的结构和磁性进行了研究. 发现随Co含量的增加, 样品的饱和磁化强度逐渐增强, 并在Ni₄₂Co₈Mn₃₉Sn₁₁中实现了磁场诱发马氏体相变. 另外, 在Co大于8.0的成分中探测到了超自旋玻璃, 并且观察到交换偏置现象. 证实了超自旋玻璃的马氏体相和铁磁奥氏体母相共存, 这也是产生交换偏置的原因.我们猜测超自旋玻璃的形成可能是来源于Mn-Mn团簇的存在, 这和之前报道的Mn₂Ni_1.6Sn_0.4 的结果相一致^[1]. 关键词： NiCoMnSn Heusler合金 超自旋玻璃 交换偏置