GdAl2/Al2O3纳米胶囊的低温磁热效应
| 用改进的电弧放电等离子技术蒸发GdxAl100-x
(x=50, 60, 70, 80和90)合金制备了以GdAl2化合物为核、非晶Al2O3为壳的新型纳米胶囊。用X射线衍射、电子能谱仪、X射线光电子谱仪、高分辨电子显微镜详细研究了GdAl2/Al2O3纳米胶囊的形貌、平均尺寸、晶格常数、表面状态等。分析了纳米胶囊的形成机制，并根据这些纳米胶囊不同的结构参数分析了其居里温度和磁各向异性的差异。从180到5
K, GdAl2/Al O3纳米胶囊的磁熵变的绝对值随温度的降低而连续增加，并在接近5 K时显著增加。电弧放电Gd70Al30, Gd80Al20和Gd90Al10合金制备的纳米胶囊在7.5 K磁场从1 T变为7 T时最大磁熵变-ΔS 分别达到18.02, 18.71, 31.01 J kg-1 K-1 。在低温出现的大磁熵变是由纳米胶囊的一个低各向异性能垒、一个高磁矩密度导致的。用超顺磁性和磁熵变理论讨论了磁熵变与温度的反比关系。这种纳米胶囊可以在低温磁制冷装置中得到应用。
TEM images showing morphologies of the nanocapsules |
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中国科学院金属研究所
沈阳材料科学国家(联合)实验室 磁性材料及磁学研究部
地址：沈阳市文化路72号 邮编：110016
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