Dy掺杂Pr_(0.87)Ca_(0.13)MnO_3体系的磁热效应和临界行为的研究

作者：郝志军; 赵建军; 云慧琴; 赵晶; 邢婷; 马怀瑾; 王雁冰^*

来源：稀土, 2023, 1-11.

• 钙钛矿锰氧化物
• 高温固相反应法
• 磁热效应
• 临界行为

钙钛矿结构金属氧化物展现出了丰富的磁性,A位掺杂对磁性能的调控也是钙钛矿结构金属氧化物研究的重要方向。本文采用高温固相反应法制备了Pr((0.87-x))DyxCa0.13MnO3(x=0,0.05,0.1,0.15)系列多晶样品,重点研究了Dy3+的掺杂量对母相Pr0.87Ca0.13MnO3样品晶体结构、磁热效应和临界行为的影响。Pr((0.87-x))DyxCa0.13MnO3(x=0,0.05,0.1,0.15)系列样品具有良好的结晶度,纯度很高,空间点群为正交晶系Pnma,属于立方结构;Pr0.82Dy0.05Ca0.13MnO3样品可能是一种优良的磁制冷材料,其制冷能力(RC值)为114.73 J·kg-1(0～3 T)、222.92 J·kg-1(0～5 T)、351.88 J·kg-1(0～7 T),相对制冷能力(RCP值)为468.79308 J·kg-1(0～7 T);绝热温度(ΔTad)分别为4.21 K、4.30 K、4.51 K、4.96 K。母相Pr0.87Ca0.13MnO3样品和Pr0.82Dy0.05Ca0.13MnO3样品经历的是二级相变,Pr0.77Dy0.1Ca0.13MnO3样品和Pr0.72Dy0.15Ca0.13MnO3样品经历的是一级相变;利用不同的模型对样品进行拟合和Kouvel-Fisher(K-F)方法来计算临界指数,最终得出该组样品的相变临界行为为平均场模型;该组样品中均存在磁晶各向异性和反铁磁的成分。

• 单位
  包头师范学院