Pressure induced magnetic and magnetocaloric properties in NiCoMnSb Heusler alloy
研究了压力对NiCoMnSb Heusler合金在马氏体相变温度附近的磁性能和磁热性能的影响。马氏体相变温度随着压力的升高而显著升高，而施加磁场后的趋势则相反。Ni 45 Co 5 Mn 38 Sb 12在马氏体相变温度附近的最大磁熵变在常压下为41.4 J/kg K，而在8.5 kbar下为33 J/kg K。我们发现，通过调节Co的浓度和施加适当的压力，NiCoMnSb系统可以在室温附近的大温度范围内实现巨磁热效应，从而使其成为一种潜在的磁制冷材料。
2010-06-01 cond-mat.str-el
Large magnetocaloric effect in $\mbox{Ho}_2\mbox{Pd}_{2}\mbox{Pb}$
本文报道了多晶铅化物样品$\mathrm{Ho_2Pd_2Pb}$的磁热效应。电弧熔炼后的$\mathrm{Ho_2Pd_2Pb}$为$\mathrm{Mo_2B_2Fe}$型四方晶系晶体结构，表现出反铁磁行为，Néel温度为4.5 K。Arrott图表明$\mathrm{Ho_2Pd_2Pb}$经历了二级反铁磁相变。计算出磁场变化0-8 T时的等温磁熵变（$ΔS_m$）和相对功率冷量（制冷量）分别为$^{-1}$·$^{-1}$和680（497）~J. $^{-1}$。J.kg结果表明，$\mathrm{Ho_2Pd_2Pb}$属于大MCE磁性材料家族。
2021-09-20 cond-mat.str-el
Giant Magnetocaloric Effect in a Honeycomb Spiral Spin-Liquid Candidate
针对螺旋自旋液体（SSL）磁制冷未被报道的问题，研究单晶GdZnPO的磁热效应，发现其在H_c附近有巨磁热效应且制冷性能稳健，为磁制冷提供新候选材料。
2025-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High-resolution alternating-field technique to determine the magnetocaloric effect of metals down to very low temperatures
磁热效应或“磁格吕奈森比”$Γ_H=T^{-1}(dT/dH)_S$量化了当在绝热条件下改变所施加的磁场时材料的冷却或加热。最近，这一性质在量子临界性领域引起了相当大的兴趣。在这里，我们报告的低频交变场技术的发展，它允许进行连续的温度扫描的$Γ_H(T)$小单晶非常高的精度和非常低的温度。对掺杂YbRh $_2$ Si $_2$的测量表明，用这种方法可以比用磁化强度和比热计算更快、更准确地确定$Γ_H(T)$。
2013-06-22 cond-mat.str-el
Magnetocaloric effect in nano- and polycrystalline manganite $La_{0.7}Ca_{0.3}MnO_3$
分别采用溶胶-凝胶法和固相反应法制备了纳米和多晶$La_{0.7}Ca_{0.3}MnO_3$样品，并用同步辐射X射线衍射对其结构进行了表征。交流磁化率和直流磁化强度测量确定的磁性进行了讨论。在这种纳米晶锰氧化物的磁热效应是在一个更广泛的温度间隔比在多晶的情况下蔓延。的多晶和纳米晶锰氧化物的相对冷却功率是用来评估一个可能的应用低于室温的磁冷却。
2007-10-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic and the magnetocaloric properties of Ce1-xRxFe2 and Ce(Fe1-xMx)2 compounds
我们研究了稀土掺杂和过渡金属掺杂的CeFe_2化合物的结构、磁性和磁热性能。用5%和10%的Gd和10%的Ho取代Ce，可将居里温度调节到267-318 K。Ce 4f电子态的局域化是居里温度提高的主要原因。另一方面，Ga和Al在Fe位的替代，系统经历顺磁铁磁转变，然后到反铁磁相冷却。已经从磁化等温线和热容数据研究了跨转变的磁热效应。结果表明，通过选择合适的掺杂剂和掺杂浓度，可以调节室温附近的磁热效应。
2010-05-31 cond-mat.str-el
Rotating magnetocaloric effect in the ferromagnetic Weyl semi-metal Co$_{3}$Sn$_{2}$S$_{2}$
旋转磁热效应（RMCE）是近年来磁制冷技术的一个热点，它是通过在固定磁场中使各向异性磁热材料从一个方向旋转到另一个方向来实现制冷的。在这项工作中，我们报告的各向异性磁热性能的铁磁Weyl半金属Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$的磁场$H\parallel c$轴和$H\parallel ab$平面的单晶。我们观察到一个显着的（$2$的因素）在两个方向上测量的磁热效应之间的差异。旋转磁热效应已被提取，通过采取不同的磁熵变（$ΔS_{M}$）在两个晶体学方向施加的领域。在对$ΔS_{M}$的标度分析中，重新标度的$ΔS_{M}(T,H)$与降低温度的$θ$曲线塌缩成单一的普适曲线，表明在174 K下从顺磁相到铁磁相的转变是二级转变。利用$ΔS_{M}$和相对冷却功率RCP的幂律关系，计算了$β$和$γ$的临界指数，与最近对该化合物\cite{Yan2018}的临界行为研究结果一致.
2019-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metallic local-moment magnetocalorics as a route to cryogenic refrigeration
本文提出金属磁热材料YbNi1.6Sn作为传统水合盐制冷剂的替代品，其在100 mK温区保持高熵、避免贵金属成分，退磁测试证明可实现120 mK以下的低温制冷。
2024-05-01 cond-mat.str-el
3d-4f spin interaction induced giant magnetocaloric effect in zircon-type DyCrO4 and HoCrO4 compounds
通过磁化强度和热容测量研究了3d-4f自旋相互作用对DyCrO $_4$和HoCrO $_4$化合物磁性和磁热性质的影响。由于铁磁和反铁磁超交换相互作用的强烈竞争，这两种化合物在铁磁转变前后都表现出复杂的磁性和巨大的磁熵变。当磁场变化为8 T时，磁熵变的最大值（$ΔS_{M}^{max}$），绝热温度变化（$ΔT_{ad}$）和制冷剂容量（RC）对于DyCrO $_4$分别达到29 J kg $^{-1}$ K $^{-1}$、8 K和583 J kg $^{-1}$，而对于HoCrO $_4$的相应值分别为31 J kg $^{-1}$ K $^{-1}$、12 K，和622 J kg $^{-1}$。对于中等场变化，$ΔS_{M}^{max}$、$ΔT_{ad}$和RC也相当大。锆型DyCrO $_4$和HoCrO $_4$具有较大的磁热参数，是一种具有潜力的氢液化磁制冷材料。
2013-09-05 cond-mat.str-el
Enhanced magnetocaloric effect in a mixed spin-(1/2, 1) Ising-Heisenberg two-leg ladder with strong-rung interaction
利用转移矩阵方法研究了绝热退磁过程中二阶阶梯上混合自旋-（1/2，1）Ising-Heisenberg模型的磁和磁热性质.我们注意到，该模型的磁化曲线表现出高原作为所施加的磁场和循环四自旋伊辛相互作用的函数在某些合理的分数的饱和值。我们精确地研究了模型在发生不连续基态相变的临界点附近的冷却/加热能力。结果表明，该模型在磁化阶跃附近表现出磁热效应的增强，并伴随着二聚体自旋关联函数的平台和跳跃.我们的结论是，不仅该模型的冷却/加热能力，可以愉快地证明由所施加的磁场的变化，但也是一个典型的循环四自旋伊辛相互作用起着至关重要的作用，以确定一个效率的磁热效应的模型。
2021-05-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Large Magnetocaloric effect and magnetic phase transitions in Nd$_2$NiMnO$_6$
本文通过实验与理论结合研究Nd$_2$NiMnO$_6$的磁热性能，发现其在195 K附近具有约300 J/Kg的高相对冷却功率和宽磁熵变温区，并揭示了增强机制，为寻找新型磁热材料提供指导。
2016-10-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Significant Inverse Magnetocaloric Effect induced by Quantum Criticality
在自旋系统中的场诱导量子临界点（QCP）附近的临界增强磁热效应（MCE）构成了传统绝热退磁制冷的非常有前途的和高度可调的替代方案。低$T$量子临界区的强涨落可以引起大的热熵变，从而在接近QCP时产生显著的冷却效应。在这项工作中，通过高效和精确的多体计算，我们发现存在一个显着的反MCE（iMCE）自旋1量子链材料（CH $_3$）$_4$ NNi（NO $_2$）$_3$（TMNIN）和NiCl $_2$-4SC（NH $_2$）$_2$（DTN），其中DTN具有相当低的$T$制冷能力，而只需要适度的磁场。采用量子多体计算方法，得到了有限温度下的iMCE特性，包括绝热温变$ΔT_{\rm ad}$、等温熵变$ΔS$、微分Grüneisen参数和熵变率.冷却性能，即，还讨论了这两种化合物的效率因子和保持时间。基于自旋链材料的现实模型的多体计算，我们得出结论，化合物DTN构成了一个非常有前途的和高效的量子磁冷却剂具有显着的iMCE性能。我们主张这种量子磁体可以用于空间应用和量子计算环境的无低温制冷。
2021-07-14 cond-mat.str-el
Realization of large magnetocaloric effect in the Kagome antiferromagnet Gd3BWO9 for Sub-Kelvin cryogenic refrigeration
本研究揭示了Kagome反铁磁体Gd3BWO9在亚开尔文温度下的大磁热效应，通过磁阻挫与临界性增强机制实现了168 mK最低温度，体积熵密度达502.2 mJ/K/cm3，超越多数Gd基制冷剂。
2025-09-14 cond-mat.str-el
Magnetocaloric properties of $R_3$Ga$_5$O$_{12}$ ($R$ = Tb,Gd,Nd,Dy)
我们报道了稀土石榴石家族的几个成员Gd $_3$ Ga $_5$ O $_{12}$（GGG）、Dy $_3$ Ga $_5$ O $_{12}$（DGG）、Tb $_3$ Ga $_5$ O $_{12}$（TGG）和Nd $_3$ Ga $_5$ O $_{12}$（NGG）的特征磁性，并比较了它们在磁热冷却方面的相对潜在效用，包括它们的最小绝热退磁制冷（ADR）温度和相对冷却参数。这项工作的一个主要目标是确定潜在的改进GGG的磁热性能用于低温ADR低温恒温器。原则上，在稀土位置使用Tb $^{+3}$和Dy $^{+3}$提供较高的饱和磁化强度，而Nd $^{+3}$提供较低的de Gennes因子，因此潜在地降低了磁转变温度，限制了有用的温度范围。我们的研究结果表明，Dy $_3$ Ga $_5$ O $_{12}$产生最佳的相对冷却参数（$RCP$）在低的应用领域和低的极限温度，这将允许更有效的ADR低温恒温器的设计。
2023-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Exact calculation of the magnetocaloric effect in the spin-1/2 XXZ chain
利用量子转移矩阵技术和非线性积分方程计算了反铁磁自旋1/2XXZ链在绝热退磁过程中的熵和冷却率。的伊辛链（对应于无限大的各向异性）的极限情况下进行比较。我们的海森堡链的精确结果被用来作为一个crosscheck的数值精确对角化以及量子蒙特卡罗模拟，并允许我们基准的数值方法。在接近场诱导的量子相变时，我们观察到一个大的磁热效应。此外，我们验证了普遍的低温幂律的冷却速率和熵，特别是线性缩放熵与温度T的无间隙的Luttinger液体状态和缩放为\sqrt{T}场诱导的过渡到有间隙的阶段。
2009-12-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetocaloric Effect of Topological Excitations in Kitaev Magnets
本文提出利用量子自旋液体的分数化拓扑激发实现亚开尔文制冷，并用张量网络计算揭示Kitaev模型中铁磁$Z_2$涡旋制冷及反铁磁无能隙相的高自旋熵。
2024-08-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Giant magnetocaloric effect in Co2FeAl Heusler alloy nanoparticles
在化学合成的平均粒径为16 nm的Co2 FeAl Heusler合金纳米颗粒中观察到了铁磁（FM）到顺磁（PM）相变的巨磁热效应。在我们以前的报告中，我们已经观察到一个显着的增强，其饱和磁化强度（Ms）和居里温度（Tc）相比，散装对应。从这些结果的动机，在这里，我们的目标是探索其磁热性能附近的Tc。磁熵变在1252 K处出现正异常。磁熵变随磁场的增加而线性增加，在14 kOe的中等磁场下，磁熵变可达~15 J/Kg-K。对于14 kOe的磁场变化，它导致89 J/Kg的净相对冷却功率。为了证实磁相变的本质，对其磁化强度进行了详细的研究。Arrott图和普适曲线的性质得出结论，在本系统中FM到PM相变是二阶的。
2021-06-06 cond-mat.str-el
Magnetic properties and magnetocaloric effect in a Laves phase compound ~$\mbox{Er}_2\mbox{Rh}_{3}\mbox{Si}$
通过直流磁化率、交流磁化率和等温磁化率的温度依赖性研究了金属间化合物$\mathrm{Er_2Rh_3Si}$的磁性能和磁热效应。采用电弧熔融法合成了具有$\mathrm{Mg_2Ni_3Si}$型菱面体Laves相（空间群$R\overline{3}m$，hR 18）结构的多晶化合物$\mathrm{Er_2Rh_3Si}$。交流磁化率和直流磁化率结果表明，该化合物具有铁磁有序性，$T_C$ $\approx$ 18 K.在磁场变化0-9 T范围内，等温磁熵变（$ΔS_m$）为10.1~ $\mathrm{J.~kg^{-1}.~K^{-1}}$，相对功率冷却为255 J·kg $^{-1}$。Arrott图以及由重新缩放的温度轴和归一化的$ΔS_m$塌陷到一条曲线上的通用标度图，与磁场无关，证实了$\mathrm{Er_2Rh_3Si}$中的二级铁磁到顺磁相变。
2021-09-20 cond-mat.str-el
Magnetic and magnetocaloric properties of quasi-one-dimensional Ising spin chain CoV$_{2}$O$_{6}$
通过磁化强度和热容测量研究了反铁磁Ising自旋链CoV $_{2}$ O $_{6}$的磁性和磁热性质.单斜晶系的$α$ $_{2}$ O $_{6}$和三斜晶系的$γ$ $_{2}$ O $_{6}$都表现出通过具有1/3磁化平台的中间亚铁磁态从反铁磁态到铁磁态的场诱导变磁转变.由于这种场致变磁转变，这些系统显示出大的常规以及逆磁热效应。在$α$ $_{2}$ O $_{6}$中，当沿$c$轴施加磁场时，我们观察到低温下场诱导的复杂磁相和多个磁化平台。从磁化强度、磁熵变和热容的温度和场依赖性确定了几个临界温度和场，构建了$H$ - $T$相图。与$α$ $_{2}$ O $_{6}$相比，$γ$ $_{2}$ O $_{6}$显示出相对简单的磁相图.由于在低或中等外加磁场下具有大的磁熵变和绝热温度变化，$γ$ -CoV $_{2}$ O $_{6}$可以被认为是低温区的磁制冷剂。
2016-01-13 cond-mat.str-el
Theoretical investigations of tetrameric magnetic molecules for sub-kelvin cooling
Universität Bielefeld（比勒费尔德大学）
本文通过Heisenberg和偶极相互作用建模四聚体磁性分子，发现四面体结构具有最佳磁卡性能。
2026-02-20 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Room Temperature Magnetocaloric effect in CrTe1-xSbx Alloys
研究了Sb取代CrTe_{1-x} Sb_{x}（0 \leq x \leq 0.2）合金的磁热效应、相对冷却功率和晶体结构。XRD图谱的Rietveld精修表明，随着Sb取代量的增加，出现了具有P63/mmc（194）空间群的纯六方NiAs结构。我们检测到的基面a-晶格参数略有增加，与一个更大的减少在c轴。在50- 400 K温度范围内测量了磁性等温线。结果显示，最大熵变增加|S_{M}（T，H）|在~285- 325 K的温度范围内，Sb取代。此外，20%的Sb取代使RCP值增加约33%。这些研究结果表明，CrTe_{1-x} Sb_{x}合金可用于室温磁制冷，其纯度仅为纯Gd元素的一部分，是一种多孔型磁制冷材料。
2020-06-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocalorics of singlet ground state induced moment magnets
本文研究单重态基态诱导矩磁体的磁热效应，通过竞争机制计算比热和冷却速率，并分析PrIr3及临界软模的场温依赖性。
2025-09-10 cond-mat.str-el
Application of the finite-temperature Lanczos method for the evaluation of magnetocaloric properties of large magnetic molecules
我们讨论了含钆磁性分子的磁热性质，这些分子可能用于亚开尔文冷却。我们表明，单重态基态的简并可能是有利的，以支持绝热过程的低温，同时尽量减少干扰偶极相互作用。由于这样的自旋系统的希尔伯特空间假设非常大的尺寸，我们评估必要的热力学可观的手段的温度Lanczos方法。
2012-07-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocaloric materials: the search for new systems
室温下高效固态制冷的前景推动了对磁冷却发动机设计和基于磁性相变的制冷剂的研究。在这个观点阿什比风格的地图磁制冷剂的性能构建，比较流行的材料与来自理想化的一阶过渡模型的限制。这种比较表明了通过在原子、纳米和微米尺度上的结构控制和优化建立新的磁热材料系统的潜力。
2012-09-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhanced magnetocaloric effect in frustrated magnets
研究了可果美、石榴石和烧绿石晶格上强阻挫经典海森堡反铁磁体的磁热力学。场致绝热温度变化（dT/dH）_S明显大于普通非阻挫磁体，并且在很宽的磁场范围内超过了理想顺磁体的冷却速率。磁热效应的增强与饱和磁场以下的受抑磁体中存在宏观数量的软模式有关。理论预测证实了广泛的蒙特卡罗模拟。
2002-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetocaloric effect in spin-1/2 $XX$ chains with three-spin interactions
本文研究了在外（横向）磁场中具有$XZX+YZY$型和$XZY-YZX$型三自旋相互作用的自旋为1/2 $XX$链的精确可解性.我们计算了量子自旋系统的熵，考察了磁热效应。讨论了量子自旋模型的冷却/加热效率与基态相图之间的关系。我们还比较了在量子临界点和三相点附近冷却/加热的能力。此外，我们研究了自旋为1/2的$XX$链在随机（洛伦兹）横向磁场中的磁热效应。
2012-05-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Anisotropic magnetocaloric effect in Fe$_{3-x}$GeTe$_2$
本文对具有门控室温铁磁性的范德华弱巡游铁磁体Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$的各向异性磁热性能进行了全面的研究。本征磁晶各向异性被观察到是温度依赖性的，最有可能有利于在薄Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$晶体的长程磁序。磁熵变$-ΔS_M$也揭示了$H // ab$和$H // c$之间的各向异性特征，可以很好地标度成通用曲线。由面外场变化为5 T的热容导出1.20 J kg $^{-1}$ K $^{-1}$的峰值$-ΔS_M^{max}$和相应的绝热温变$ΔT_{ad}$为0.66 K。通过对$-ΔS_M^{max}$的场相关参数和相对制冷功率RCP的拟合，给出了$H // c$时的$-ΔS_M^{max} \propto H^n$与$n = 0.603(6)$和$RCP \propto H^m$与$m = 1.20(1)$的关系。考虑到高的和可调谐的$T_c$，Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$晶体对于制造基于异质结构的自旋电子器件是感兴趣的。
2019-08-27 cond-mat.str-el
Room-temperature magnetocaloric effect in La0.7Sr0.3Mn1-xM'xO3 (M'=Al, Ti)
在高达6 T的磁场中，用磁化强度和热容测量方法，测量了La_（0.7）Sr_（0.3）Mn_（1-x）M '_xO_3（M' = Al，Ti）在室温及室温以上的磁熵和绝热温变。磁热效应在铁磁有序温度Tc处变得最大，通过Al或Ti替代Mn将其调谐到~300 K。虽然用Al替代Mn大大降低了熵变，但它大大延长了工作温度范围并提高了相对冷却功率。磁热效应似乎只有轻微的影响由Ti取代。虽然锰氧化物已被认为是磁制冷剂的潜力，在这些材料中的磁热效应是有限的，由于在Tc以上的短程铁磁相关的存在。
2007-08-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Comparative study of magnetocaloric properties for Gd$^{3+}$ compounds with different frustrated lattice geometries
阻挫磁性氧化物具有有序化温度低、基态熵高的特点，是低温磁热制冷的理想材料。虽然以前的材料设计集中在调整磁矩，它们的相互作用和晶格上的磁矩密度，但对受抑晶格的关注相对较少。先前的理论工作已经表明，在饱和磁场下的磁热冷却速率与由于经典基态简并而产生的软模式激发的宏观数量成比例。这些模式的数量直接由阻挫晶格的几何形状决定。对于角共享的几何形状，烧绿石有50%以上的模式比石榴石和kagome晶格，而边缘共享\emph{fcc}只有一个subextensive软模式的数量。在这里，我们研究的作用，软模的磁热效应的四个大自旋Gd $^{3+}$（$L=0$，$J=S=7/2$）海森堡反铁磁体的可果美，石榴石，烧绿石，和\emph{fcc}晶格。通过将这些材料在高达$9$ ~T的磁场下的磁熵变$ΔS_m$的测量结果与平均场理论和蒙特卡罗模拟的预测结果进行比较，我们能够理解自旋关联和量子化效应的相对重要性。我们观察到，调整的最近邻耦合的值有一个更占主导地位的贡献磁热熵变的液体He冷却制度（$2$ - $20$ ~K），而不是调整软模激发的数量。我们的研究结果为未来的材料设计提供了维度，磁挫折程度和晶格几何形状方面的信息。
2023-03-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metastable magnetization behavior in magnetocaloric R6Co1.67Si3 (R=Tb and Nd) compounds
在最近发现的三元硅化物R6 Co 1.67Si 3中观察到了磁场和时间诱导的台阶。在低温磁化等温线的不同环中观察到巨大的弛豫台阶。该系统中存在的巨弛豫现象表明，在一定的磁场下，存在一个达到饱和时刻的孕育时间。在该系统中观察到的测量协议敏感的磁化行为可能是由强磁结构耦合和/或磁阻挫引起的。电阻率和磁阻也反映了化合物的磁性状态。磁热效应被发现是大的温度接近磁转变温度。
2010-05-20 cond-mat.str-el
Direct and Inverse Magnetocaloric effects in A-site ordered PrBaMn2O6 manganite in low magnetic fields
用直接法和比热测量法研究了A位有序PrBaMn_2O_6的磁热效应。在低磁场中的MCE的直接测量进行了使用最近提出的调制技术和经典的直接方法在高场。在居里点和尼尔点分别观察到正、逆MCE。加热运行中的逆MCE的值小于冷却方案中的逆MCE的值。这种效应可以归因于铁磁和反铁磁相互作用之间的竞争。间接估计的MCE值和直接MCE值在一阶AF转变附近有很大差异。
2010-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocaloric effect in pyrochlore antiferromagnet Gd2Ti2O7
研究了烧绿石晶格上几何阻挫反铁磁体Gd_2Ti_2O_7的绝热退磁过程。与传统的顺磁性盐相比，该化合物在低于居里-外斯常数的温度范围内可以表现出十倍的温度降低。最有效的冷却观察到在120和60千奥斯特之间的字段间隔对应于饱和和自旋液相之间的交叉。这一现象表明，相当一部分的磁熵存在于强关联态。根据理论模型，这种熵与宏观数量的局部模式保持无间隙，直到饱和场。对经典自旋模型的蒙特卡罗模拟表明与实验符合得很好。该过程的冷却功率的实验估计，以期可能的技术应用。Gd_2Ti_2O_7的结果与低温磁制冷材料Gd_3Ga_5O_（12）的结果进行了比较。
2004-12-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magneto-elastic coupling and magnetocaloric effect in hexagonal Mn-Fe-P-Si compounds
研究了Fe 2 P基Mn-Fe-P-Si化合物的结构、磁性和磁热性能。该研究揭示了一个大的磁弹性耦合，开始在顺磁状态下发展，并在接近铁磁转变温度时增长。基于磁弹耦合的行为，我们展示了热演化的磁矩。在冷却时，在四面体位置上形成磁矩，并在顺磁状态下逐渐增加。在磁有序化温度下，磁矩在不连续的步骤中达到大得多的值。我们还发现，磁滞和磁熵变与晶格参数在转变温度的不连续变化。在保持巨磁热效应的同时，可以获得小的磁滞。
2012-05-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anisotropic magnetocaloric effect in single crystals of CrI$_3$
我们报告了系统的调查直流磁化和交流磁化率，以及各向异性磁热效应在散装碘化铬$_3$单晶。在居里温度$T_c$以下观察到第二阶段的磁转变，表明两步磁有序。低温热退磁可以用自旋波模型而不是单粒子模型来拟合，证实了其局域磁性。由热容分析得到最大磁熵变$-ΔS_M^{max} \sim 5.65$ J kg $^{-1}$ K $^{-1}$和相应的绝热温度变化$ΔT_{ad} \sim 2.34$ K。通过等温磁化进一步研究了$ΔS_M(T,H)$的各向异性，结果表明，当磁场变化为5 T时，$ab$平面和$c$轴之间的$-ΔS_M^{max}$的差值达到最大值$\sim$ 1.56 J kg $^{-1}$ K $^{-1}$.通过对$ΔS_M$的标度分析，重新标度的$ΔS_M(T,H)$曲线塌陷到通用曲线上，表明磁转变的二阶类型。此外，$-ΔS_M^{max}$遵循$H^n$与$n = 0.64(1)$的幂律，并且相对冷却功率RCP取决于$H^m$与$m = 1.12(1)$。
2018-05-21 cond-mat.str-el
Quantum Supercritical Regime with Universal Magnetocaloric Scaling in Ising Magnets
Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）
该研究在Ising磁体中发现量子超临界区域，通过纵向场控制实现，揭示了超临界磁卡伦效应在毫开尔文冷却中的应用。
2025-12-05 cond-mat.str-el
Room Temperature Magnetocaloric Effect In CrTe1-XSex Alloys
采用传统的固相反应技术制备了CrTe 1-xSex多晶样品，并通过X射线衍射、温度和磁场相关磁化进行了表征。Rietveld精修揭示了两个阶段，在所有制备的样品中，一个次要的单斜相，随着硒浓度的降低，直到它消失了近10%的硒，和一个主要的六方相。在高温下，CrTe 1-xSex是顺磁性的，当x= 0.00、0.02、0.04、0.06、0.08和0.10时，在Tc ~332、320、318、310、299和295 K处发生铁磁相变。磁热效应分析（在H= 5 T）揭示了约8.3、7.9、8.2、9.1、9.2和8.5的最大磁熵变K），其中对于x= 0.00、0.02、0.04、0.06、0.08、0.09、0.01、0.02、0.04、0.06、0.08、0.01、0.0分别为0.10。临界行为分析表明，在Tc附近测得的磁等温线遵循三维平均场临界指数和二级相变。基于修正的Arrott和Kouvel-fisher图分析，严格迭代估计临界指数，对于x= 0.00、0.02、0.04、0.05和0.06，给出$β$ ~ 0.44、0.51、0.46、0.49、0.42、0.49和$γ$ ~ 1.02、1.00、0.99、1.08、1.07、0.96和1.01。分别为0.06、0.08和0.10。
2022-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant Magnetocaloric Effect in Spin Supersolid Candidate Na$_2$BaCo(PO$_4$)$_2$
本文在三角晶格反铁磁体Na₂BaCo(PO₄)₂中发现自旋超固体（超固体的量子磁类似物）的证据，观察到相关巨磁热效应，实验与理论模拟一致，为亚开尔文制冷应用提供新途径。
2025-04-15 cond-mat.str-el
Anisotropic magnetocaloric effect and critical behavior in CrSbSe$_3$
报道了准一维铁磁CrSbSe $_3$单晶的各向异性磁热效应和临界行为。最大磁熵变$-ΔS_M^{max}$为2.16 J kg $^{-1}$ K $^{-1}$（对于易$a$轴）（对于硬$b$轴为2.03 J kg $^{-1}$ K $^{-1}$），并且在磁场变化为50 kOe的情况下，在$T_c$附近对于易$a$轴的相对冷却功率$RCP$为163.1 J kg $^{-1}$（对于硬$b$轴为142.1 J kg $^{-1}$）。磁晶各向异性常数$K_u$在10 K时为148.5 kJ m $^{-3}$，在70 K时降至39.4 kJ m $^{-3}$。沿所有三个轴的重新标度的$ΔS_M(T,H)$曲线分别塌陷到通用曲线上，证实了二级铁磁转变。进一步的$T_c \sim$ 70 K附近的临界行为分析表明，对于$H\parallel a$，临界指数$β$ = 0.26（1）、$γ$ = 1.32（2）和$δ$ = 6.17（9），而对于$H\parallel b$，临界指数$β$ = 0.28（2）、$γ$ = 1.02（1）和$δ$ = 4.14（16）。所确定的临界指数表明，在CrSbSe $_3$的各向异性磁耦合是强烈依赖于所施加的磁场的取向。
2020-07-15 cond-mat.str-el
Spin-supersolidity induced quantum criticality and magnetocaloric effect in the triangular-lattice antiferromagnet Rb$_2$Co(SeO$_3$)$_2$
Renmin University of China（中国人民大学）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）
研究通过高场磁化、磁卡效应和核磁共振测量，发现Rb₂Co(SeO₃)₂在2T至15.8T范围内存在自旋超固态，并在19.5T附近观察到量子相变及自旋涨落。
2025-09-30 cond-mat.str-el
Magnetocaloric Effect of Pure and Diluted Quantum Magnet Yb$_3$Ga$_5$O$_{12}$
Institut Néel, CNRS（内尔研究所，法国国家科学研究中心）；Univ. Grenoble Alpes, CEA, IRIG, PHELIQS（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国原子能和替代能源委员会，研究创新与绿色氢气和同位素研究所，高能物理和化学实验室）
研究纯及稀释Yb$_3$Ga$_5$O$_{12}$的磁卡效应，通过磁化测量发现稀释样品在低磁场下熵变增强，但40%稀释样品效应减弱，表明铁磁关联持续存在，显示该材料在低温磁制冷中的潜力。
2026-03-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-1/2 $XXZ$ Heisenberg cupolae: magnetization process and related enhanced magnetocaloric effect
利用精确数值对角化方法，研究了反铁磁自旋为1/2 $XXZ$的Heisenberg团簇在不同交换各向异性值下绝热退磁过程中的磁化曲线和磁热效应.结果表明，自旋为1/2的$XXZ$ Heisenberg冲天炉与Ising冲天炉相比，至少多了一个磁化平台.该新颖的磁化平台在更宽的磁场范围上延伸，其中$XXZ$交换耦合的量子部分增加，以限制伊辛情况下存在的原始平台为代价。结果表明，自旋为1/2的$XXZ$-海森堡三角形和五角形圆顶在零磁场附近表现出增强的磁热效应，这使得这些磁性系统成为极有希望的零温制冷剂.
2021-01-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Reversible room-temperature magnetocaloric effect with large temperature span in antiperovskite compounds Ga1-xCMn3+x (x=0, 0.06, 0.07, and 0.08)
研究了Ga_（1-x）CMn_（3 +x）的磁性和磁热性质。在居里温度TC附近发生可逆磁热效应。磁熵变随x的增大而减小，但TC和磁化强度却增大。与此同时，随x的增加，温度-温度曲线的温度范围变宽.随着x的增大，相对冷却功率（RCP）先增大后减小，这是由于温度跨度的展宽和温度跨度的减小之间的竞争。当x=0.07（TC = 296.5 K）时，观测到的最大RCP（2.1 J/cm ~ 3，低于45 kOe）与当代磁制冷材料相当。考虑到可逆MCE、廉价和无害的原材料，我们的研究结果表明，Ga 1-xCMn 3 +x是一种有希望的室温磁制冷候选材料。
2009-05-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant magnetocaloric effect in magnetically frustrated EuHo$_2$O$_4$ and EuDy$_2$O$_4$ compounds
通过磁化强度和热容量的测量，研究了EuHo $_2$ O $_4$和EuDy $_2$ O $_4$的磁性和磁热性质。这些化合物经历了场诱导的反铁磁到铁磁的转变，并表现出巨大的熵变。对于0-8 T的场变化，最大磁熵和绝热温变分别为30（25）J kg $^{-1}$ K $^{-1}$和12.7（16）K，对应的制冷剂容量值为540（415）J kg $^{-1}$，用于EuHo $_2$ MM O PDMATHAMN（EuDy $_2$ O $_4$）。这些磁热参数也保持大到最低温度测量，甚至大于一些潜在的磁制冷剂在相同的温度范围内报告的一个温和的磁场变化。此外，这些材料是高度绝缘的，并且没有表现出热和场滞后，满足了在低温区域中良好的磁制冷剂的必要条件。
2012-09-12 cond-mat.str-el
Magnetocaloric effect as a signature of quantum level-crossing for a spin-gapped system
近年来，反铁磁（AFM）低维自旋系统的磁热效应（MCE）研究揭示了在外加磁场作用下，系统的基态交叉特性。在此，通过MCE研究，我们已经探讨了一个这样的自旋系统：NH4CuPO4.H2O（NCP），AFM自旋1/2二聚体的场诱导量子能级交叉特性。实验磁化和比热数据，并已被用来评估熵，磁能和磁热性能的数据。我们观察到磁格吕奈森参数在水平交叉场B_C上的符号变化。在温度-磁场平面上追踪等熵曲线，观察到低温下的绝热冷却。通过MCE分析解释的NCP能级交叉特征与磁化和比热数据的观测结果一致。
2020-01-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Magnetocaloric effect in manganites: metamagnetic transitions for magnetic refrigeration
研究了La_（5/8）-yPryCa_（3/8）MnO_3（y=0.3）和Pr_（0.5）Ca_（0.09）Sr_（0.41）MnO_3锰氧化物的磁热效应。这两个系统的低温状态是反铁磁相和铁磁相之间竞争的结果。样品显示磁热效应证明在绝热温度变化的变磁性从反铁磁到铁磁相的转变过程中。作为附加特征，La 5/8-yPryCa 3/8 MnO 3表现出以反铁磁相和铁磁相共存为特征的相分离，并且Pr 0.5Ca 0.09 Sr 0.41 MnO 3表现出逆磁热效应，其中当施加外部磁场时温度降低。在这两种情况下，磁热效应的一个重要部分出现从不可逆的过程。由于传统的热力学描述的效果通常涉及可逆的转变，我们开发了一种替代的方法来计算绝热温度变化的相对铁磁分数的变化由磁场。为了评估我们的模型，我们进行了直接测量的样品的绝热温度变化的差热分析。实验和计算数据之间取得了很好的一致性。这些结果表明，锰氧化物的变磁相变在磁制冷研究中具有重要作用。
2010-09-15 cond-mat.str-el
Inverse magnetocaloric effect and phase separation induced by giant van Hove singularity in itinerant ferromagnetic metal
基于Landau巨热力学势展开与Hubbard模型，研究了具有巨型van Hove奇点的巡游铁磁金属，发现其一级相变伴随的电子相分离会导致逆磁卡效应，且可通过温度和能带填充控制磁熵变符号。
2024-09-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocaloric effect in the spin-1/2 Ising-Heisenberg diamond chain with the four-spin interaction
利用广义装饰迭代映射变换和转移矩阵技术研究了具有Ising四自旋相互作用的对称自旋1/2 Ising-Heisenberg金刚石链的磁热效应.精确计算了与磁热效应密切相关的熵和Gruneisen参数，比较了绝热退磁过程中不同场致基态相变附近系统的冷却能力.
2014-03-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emerging mechanisms of magnetocaloric effect in phase-separated metals
我们提出了一个研究的磁热效应在金属系统表现出一级磁转变，并专注于磁相分离的后果。我们占亚铁磁，铁磁和尼尔反铁磁秩序。在平均场近似下处理典型哈伯德模型的基础上，提出并探讨了它对具有相分离的金属系统场致熵变的影响.所选择的框架使我们能够正确地分析相体积对相分离（PS）系统参数的依赖性。此外，占相分离边界作为磁场的函数提供了一个自然分裂的PS区域，其中每个子区域对应于不同的温度依赖性的熵变：从一个子区域移动到其他产生扭结，其次是一个强大的线性增长的熵变。我们遇到了一个二阶磁从顺磁到反铁磁相在PS区发生特定的参数值的转变。尽管这两个阶段的总磁化强度为零的事实，过渡有很大的影响熵变。
2021-07-20 cond-mat.str-el
Direct observation of magnetocaloric effect by differential thermal analysis: influence of experimental parameters
磁热效应是当施加外部磁场时，在磁性材料中诱导的磁熵的等温变化和绝热温度变化。在这项工作中，我们提出了一个实验装置来研究这种效应的变磁过渡，使用差热分析技术，其中包括在同时测量的温度的样品的兴趣和参考一个，而外部磁场斜坡应用。我们已经测试了我们的系统来测量磁热效应在La 0.305Pr 0.32Ca 0.375MnO 3，这在低温下（T < 200 K）呈现相分离效应。我们获得了\DeltaT与H曲线，并分析了如何通过改变磁场斜坡的速率来改变效果。结果表明，这种效应的强度随磁场变化率的增大而增大。我们还获得了有效的热容量的系统没有样品通过使用脉冲热方法进行量热测量，拟合的温度变化与两个tau的描述。通过这种分析，我们能够描述环境的影响，并减去它来计算样品的绝热温度变化。
2011-09-06 cond-mat.str-el
YbNi$_4$Mg: Superheavy fermion with enhanced Wilson ratio and magnetocaloric effect
本研究发现YbNi$_4$Mg存在超重费米子态，具有大电子比热系数和高Wilson比，短程磁性与费米液体交织，弱磁场可诱发类变磁交叉，且其磁热冷却效应可媲美传统绝缘磁冷却剂。
2024-12-11 cond-mat.str-el
Anisotropic magnetic properties and giant magnetocaloric effect in antiferromagnetic $R$MnO$_3$ crystals ($R$=Dy, Tb, Ho and Yb)
系统地研究了$R$ MnO $_3$（$R$ $=$ Dy，Tb，Ho，Yb）单晶的磁性和磁热效应。在外加磁场（$H_c$）的临界值以上，$R$ MnO $_3$在$R^{3+}$磁矩的有序温度（$T_{N}^{R}$）以下经历一阶反铁磁（AFM）到铁磁（FM）转变，在$T_{N}^{R}$以上经历二阶FM到顺磁（PM）转变。$M$的$H$和$T$依赖性表明，该系统在FM和PM状态下是高度各向异性的，因此，磁熵变（$ΔS_{M}$）对施加场的方向非常敏感，并且可以是负的（正常MCE）或正的（逆MCE）。对于六方晶系HoMnO $_3$和YbMnO $_3$系统，只有$H$平行于c轴时才观察到很小的逆MCE，且逆MCE随$H$的增大而减小，当$H$大于$H_c$时，逆MCE过渡到正MCE.另一方面，对于正交晶系的DyMnO $_3$和TbMnO $_3$，尽管逆MCE在$H_c$上方沿易磁化轴消失，但对于$T$ $\ll$ $T_{N}^{R}$，逆MCE随$H$沿难磁化轴迅速增加.除YbMnO $_3$外，在中等场强下，场致FM态的$ΔS_{M}$、相对冷却功率和沿易磁化轴的绝热温度变化都很大.这些参数的大值，加上可以忽略不计的滞后，表明多铁性锰氧化物可能是潜在的磁制冷在低温区的材料。
2011-11-29 cond-mat.str-el
Quadrupolar ordering and exotic magnetocaloric effect in RB4 (R = Dy, Ho)
电荷，自旋，轨道和晶格自由度的相互作用最近受到极大的关注，由于其潜在的改善磁热效应（MCE）的磁冷却应用的目的。在这里，我们提出了一个新的机制，一个巨大的反MCE在稀土四硼化物，特别是Ho 1-xDyxB 4（x = 0.0，0.5，和1.0）。当x = 0.0、0.5和1.0时，巨逆MCE的最大熵变分别为22.7 J/kgK、19.6 J/kgK和19.0 J/kgK，临界场分别为25 kOe、40 kOe和50 kOe。值得注意的是，即使在施加低磁场时，也能实现如此巨大的MCE，这使得场调谐的熵变化成为可能，并为多种应用带来显着的优势。对于所有化合物，我们系统地研究了熵如何作为场和温度的函数变化，并研究了它们与连续双跃迁的相关性，即，T = TN时的磁偶极级和T = TQ（TQ < TN）时的磁四极级。我们发现最大熵变发生在T = TQ和亚磁相变的临界场处，这与实验数据吻合得很好。因此，我们阐明，这种独特的行为是由于磁偶极子和四极子之间的强耦合存在强自旋轨道耦合和几何挫折。我们的工作为磁性材料多极自由度的学术兴趣和磁冷却系统的各种应用的巨型MCE的发现提供了新的见解。
2019-02-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlations among magnetic, magnetocaloric and magneto-transport properties in HoNiSi
研究了多晶HoNiSi的磁性、磁热和磁输运性质。该化合物在TN= 4.6K时具有反铁磁有序的正交晶系晶体结构。磁化等温线在小磁场下表现出曲率，揭示了磁场诱导的变磁性转变。磁热效应（MCE）已估计使用磁化数据，并发现为12.8 J/kg K为50 kOe的字段。磁场的施加降低了TN附近的电阻率，这导致大的负MR。已经发现MR的最大值在4K下对于50 kOe为-24%。在4K以下，化合物表现为正磁电阻，形状随磁场的变化而变化.
2014-11-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Free-spin dominated magnetocaloric effect in dense Gd$^{3+}$ double perovskites
具有致密磁晶格的阻挫镧系氧化物由于其大的基态熵和抑制的有序温度而在低温制冷中具有潜在的基本兴趣，但通常受到短程关联的限制。在这里，我们提出的挫折fcc氧化物的例子，Ba $_2$ GdSbO $_6$和Sr $_2$ GdSbO $_6$和新的位置无序类似物Ca $_2$ GdSbO $_6$（[CaGd] $_A$ [CaSb] $_B$ O $_6$），其中磁热效应的影响最小的超交换（$J_1 \sim 10$ mK）。我们报告的晶体结构，使用粉末X射线衍射和体磁性能，通过低场磁化率和等温磁化测量。Gd化合物在2 K下在7 T的磁场中表现出高达-15.8 J/K/mol $_\textrm{Gd}$的磁熵变，与磁制冷中的标准Gd $_3$ Ga $_5$ O $_{12}$的-13.0 J/K/mol $_\textrm{Gd}$的值相比，过量20%。热容量测量表明，Ba $_2$ GdSbO $_6$和Sr $_2$ GdSbO $_6$在0.4 K以下缺乏磁有序，这表明通过液体4-He制度冷却。一个平均场模型是用来阐明的作用，主要是自由自旋行为的磁热性能的这些化合物相比，其他顶级性能的Gd基氧化物。双钙钛矿的化学柔性提高了进一步增强Gd $^{3+}$ fcc晶格中磁热效应的可能性。
2022-03-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
