美國能源部Ames實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了稀土金屬間化合物中存在未知的早期不連續(xù)磁彈性轉(zhuǎn)變。稀土金屬材料磁性狀態(tài)的轉(zhuǎn)變機(jī)制不同尋常,這將有助于發(fā)現(xiàn)類似的新材料。
具有磁彈性轉(zhuǎn)變特性的材料逐漸在眾多技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域備受重視,尤其是加熱和冷卻系統(tǒng)。具備這種特性的材料是比較罕見的,一般在過渡金屬中才有可能出現(xiàn)。但是Ames實(shí)驗(yàn)室研究小組發(fā)現(xiàn)由銪和銦(Eu2In)制成的稀土金屬化合物顯示出驚人的急劇磁相變,并伴有巨烈的磁熱效應(yīng)(溫度變化),而且沒有滯后現(xiàn)象。
Ames實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家aroslav Mudryk說:“這是一個(gè)非常令人驚訝的結(jié)果,也是一個(gè)我們不希望出現(xiàn)的結(jié)果,這可能代表了一類新材料的特性。”愛荷華州立大學(xué)材料科學(xué)與工程系杰出教授、Ames實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家Vitalij Pecharsky說:“磁相變可以通過化合物中兩種元素之間不尋常的電子交換來解釋。銦電子態(tài)與銪的電子態(tài)相互重疊,現(xiàn)在我們已經(jīng)看到了這種機(jī)制,并且能夠解釋它是如何工作的。我們可以利用這些機(jī)制尋找類似的更好的新材料。這將在未來應(yīng)用于磁制冷等領(lǐng)域。”
F. Guillou、A.K. Pathak、D. Paudyal、Y. Mudryk、F. Wilhelm、A. Rogalev和V. K. Pecalv撰寫了“Non-hysteretic first-order phase transition with large latent heat and giant low-field magnetocaloric effect”《具有巨大潛熱和巨大低場磁熱效應(yīng)的非滯后一階相變》一文,這篇文章對本研究作了進(jìn)一步的討論。 |