Review of magnetic properties and magnetocaloric effect in the intermetallic compounds of rare earth with low boiling point metal(s)
近二十年来，稀土金属间化合物的磁热效应（MCE）得到了广泛的研究，这不仅是因为稀土金属间化合物在磁制冷方面的潜在应用，也是为了更好地理解材料的基本问题。本文综述了近年来我们在稀土与低沸点金属（Zn、Mg、Cd）二元或三元金属间化合物的磁性和磁膨胀效应方面的研究进展。它们中的一些表现出有前途的MCE性能，这使得它们在低温磁制冷方面也很有吸引力。对这些化合物的磁转变特征、大MCE的来源以及潜在的应用进行了深入的讨论。此外，还对四元稀土镍硼碳化物RENi_2B_2C超导体的磁性能和磁热性能作了简要评述。
2015-12-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetostructural and magnetocaloric properties of bulk LaCrO3 system
我们研究了块状LaCrO 3的磁性;这是一种GdFeO 3型畸变钙钛矿，在~ 290 K具有主要的反铁磁相变。体LaCrO 3在室温下表现出固有的弱铁磁性，这可能是由于CrO 6八面体的倾斜，导致非零的净磁矩，证实从磁化测量。在LaCrO 3体系中观察到一个宽的磁致熵变（-ΔS），最大值出现在290 K，接近室温。
2014-03-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structure and magnetocaloric properties of La1-xKxMnO3 manganites
本文介绍了单相La_（1-x）K_xMnO_3锰氧化物陶瓷样品的制备工艺及结构参数与钾含量的关系。用经典直接法和磁场调制法测量了样品的磁热效应。通过这两种方法获得的MCE值有很大的不同。给出了观测到的分歧的解释。定义了掺杂水平与MCE值之间的关系。由MCE最大值确定的TC值与文献中其他方法得到的TC值一致。
2012-02-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhanced magnetocaloric effect in frustrated magnetic molecules with icosahedral symmetry
我们研究了某些反铁磁自旋系统的磁热性质，这些系统已经被合成或很可能被合成为磁性分子。事实证明，这是目前在反铁磁体，包括角共享三角形的特殊几何挫折导致增强的磁热效应与高冷却速率的饱和场附近。这些发现进行了比较，一个简单的无阻自旋环的行为，以及与二十面体的属性。令我们惊讶的是，对于二十面体也可以实现大的冷却速率，但由于不同类型的几何挫折。
2007-03-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic, thermal, and magnetocaloric properties of the holmium trialuminide HoAl$_{3}$ with polytypic phases
我们研究了具有两种不同晶体结构的HoAl金属间化合物$_{3}$的磁性、热性能和磁热性能。在室温平衡下，HoAl $_{3}$在Neel温度$T^{\rm tri}_{\rm N} =$ 9.8 K发生反铁磁（AFM）相变.该化合物的原子力显微镜有序性对磁场很强，即使在0-50 kOe的磁场变化下也发现逆磁热效应（MCE）。采用快速凝固法制备的高压立方相HoAl 3在低于$T^{\rm cub}_{\rm N} =$ 15 K时具有反铁磁有序性。磁性和比热测量表明，这种长程原子力显微镜状态随着温度的降低而变得不稳定，然后在低于自旋冻结温度$T_{\rm f} =$ 11 K时被磁性玻璃态所取代。磁状态的连续变化导致MCE在低温下具有复杂的温度和场依赖性。
2022-08-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural, magnetic, magnetocaloric and magneto-transport properties in Ge doped Ni-Mn-Sb Heusler Alloys
研究了Ge掺杂对Ni_（45）Co_（55）Mn_（38）Sb_（12-x）Ge_x（x=0-3）磁性能、磁热性能和输运性能的影响。Ge替代引起的交换作用的降低可以从奥氏体相磁化强度的降低和马氏体转变温度的升高看出。在室温下观察到大的磁热效应和磁电阻，使其成为具有各种应用潜力的材料体系。
2012-10-30 cond-mat.str-el
Magnetocaloric properties of centered molecular quantum spin systems
Universität Bielefeld（比勒费尔德大学）
研究一类中心磁性分子的磁热性质，在两个交换参数空间及作为自旋量子数函数来研究其磁热响应，通过相关性能指标表明整体铁磁相互作用在不导致偶极有序时更可取。
2026-07-09 cond-mat.str-el
Magnetocaloric properties of frustrated tetrahedra-based spin nanoclusters
采用精确计数法研究了具有角、边、面共享拓扑结构的各种几何阻挫四面体Ising反铁磁纳米团簇的磁化强度、熵和磁热性质。结果发现，所研究的性质强烈依赖于纳米团簇的拓扑结构，可以是非常不同的，从一个单一的四面体以及烧绿石晶格形成的无限数量的角共享四面体。从磁热的角度来看，后两个系统的一个重要区别是在大多数研究的结构中没有基态零磁化平台，这在低温下有利于在绝热退磁过程中消失的磁场中出现巨磁热效应。具有这种性质的磁系统可能是技术应用的合适候选者，作为超低温的高效制冷机。
2019-03-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Anisotropic magnetocaloric effect in all-ferromagnetic (La0.7Sr0.3MnO3/SrRuO3) superlattices
我们利用La0.7Sr0.3MnO3/SrRuO 3超晶格中的磁层间耦合来实现逆磁熵变和常规磁熵变之间的交叉。我们的数据揭示了由于超晶格的磁各向异性，磁热效应的强各向异性性质。因此，由可用于改变磁结构以及磁各向异性的铁磁材料构建的人造超晶格也可用于调节磁热性质，这可能为磁制冷应用开辟建设性的方法。
2010-08-05 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
Magnetic and magnetocaloric effect in the stuffed honeycomb antiferromagnet GdInO3 polycrystalline
研究了填充蜂窝状反铁磁体GdInO 3多晶的磁性能和磁热性能。在TN ~ 2.1K，没有观察到长程磁有序，只是磁化强度随温度的变化曲线出现了一个急剧的上升。阻挫指数值~ 5.0的大值表明该阻挫磁系统中Gd 3+磁矩之间存在短程反铁磁相互作用。可忽略的热滞回线和磁滞回线表明GdInO 3化合物具有二级相变特征和可逆磁热效应。在0-50 kOe和0-70 kOe的磁场变化范围内，在液氦温度附近，最大磁熵变值分别为9.31 J/kg K和17.53 J/kg K，对应的RCP值分别为106.61和196.38 J/kg。GdInO 3多晶的MCE性能比其他Gd基磁热效应相对较低，这可以通过该系统中的高磁阻挫来理解。我们的研究结果表明，GdInO 3多晶具有较大的可逆MCE，这不仅提供了另一种可能性，开发磁热制冷剂在挫磁系统在低温附近的温度区域，但也有助于挖掘更多的奇特性能挫填充蜂窝磁系统。
2021-12-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous magnetoresistance and magnetocaloric properties of NdRu2Ge2
发现多晶NdRu_2Ge_2在Tt=10 K和TN=19 K时经历了两次连续的磁转变。在反铁磁区的磁化等温线数据中检测到变磁性转变的证据。磁电阻（MR）的温度依赖性表明，在TN和Tt的MR的相对大小的变化相当大的磁场从10 kOe增加到30 kOe。此外，MR被发现是积极的低于9 K为30 kOe的领域，虽然材料是铁磁性在这些温度下。TN附近的负MR在30 kOe的磁场中最高值约为42%，而在50 kOe的磁场中，在3 K的磁场中正MR约为35%。与MR一样，TN和Tt处的磁热效应也表现出异常行为。在这些温度下的MCE的相对大小被发现随场的增加而变化。TN以下的高场（>10 kOe）磁态是复杂的，会产生一些类似反铁磁的涨落，影响MR和MCE行为。
2012-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
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
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
Magnetic, magnetocaloric and magnetotransport properties of RSn_{1+x}Ge_{1-x} compounds (R=Gd, Tb, Er; x=0.1)
通过磁化强度、热容和电阻率的测量，研究了RSn_（1 + x）Ge_（1-x）（R=Gd，Tb，Er; x=0.1）系列化合物的磁性、磁热和磁输运性质。结果表明，所有化合物均为正交晶系，空间群为Cmcm（No.63）。磁化率和热容数据表明，所有的化合物是反铁磁的。在GdSn 1.1Ge 0.9和TbSn 1.1Ge 0.9的情况下，θp的大负值表明涉及强反铁磁相互作用，这也反映在磁化等温线中。另一方面，ErSn1.1Ge0.9显示出弱的反铁磁相互作用。对热容数据进行了拟合，并估算了θD和γ值。在这三种化合物中，ErSn_（1.1）Ge_（0.9）在50 kOe的磁场下表现出9.5 J/kg K的磁熵变和3.2 K的绝热温变。在不同的温度制度的电阻率数据进行了分析，并已确定的主导贡献。所有的化合物都表现出很小但正的磁电阻。
2012-07-20 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
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
Magnetocaloric effect in two-dimensional spin-1/2 antiferromagnets
本文研究了反铁磁自旋1/2海森堡模型在最简单的二维晶格，即正方形和三角形晶格上的磁热效应。给出了熵的数值计算结果，这些结果与一致的普适性质是一致的。然而，熵的绝对值在几何阻挫三角形晶格上比在非阻挫正方形晶格上更大，表明阻挫改善磁热性质。
2005-08-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Anisotropic magnetic properties and giant rotating magnetocaloric effect in double-perovskite Tb2CoMnO6
我们研究了双钙钛矿结构Tb_2CoMnO_6的磁性能和磁热性能的各向异性。由于不同的磁各向异性，在TC = 100 K时，Co2+和Mn 4+磁矩的铁磁顺序沿c轴出现，而在TTb = 15 K以下，较大的Tb 3+磁矩垂直于c轴排列。沿c轴的变磁性的复杂温度发展导致在低温下磁熵的大的负变化。另一方面，垂直于c轴的较大但几乎可逆的磁化导致小且正的熵变。这种高度各向异性的磁热效应（MCE）导致巨大的旋转MCE，估计为20.8 J/kg K。基于Tb_2CoMnO_6的磁各向异性特性，结合双钙钛矿结构独特的磁特性，丰富了磁性材料的基础和应用研究。
2018-12-14 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
Competing magnetic interactions and magnetoresistance anomalies in cubic intermetallic compounds, Gd4RhAl and Tb4RhAl, and enhanced magnetocaloric effect for the Tb case
本文报道了Gd_4 RhIn型立方结构中Gd_4 RhAl和Tb_4 RhAl的复合磁性、磁电阻和磁热性质。虽然这些化合物的合成很早以前就有报道，但据我们所知，没有人试图研究这些化合物的性质。交流和直流磁化强度，电阻率和热容量的测量到1.8 K的目前的结果建立，这些化合物进行反铁磁秩序最初，随后由复杂的自旋玻璃功能随着温度的降低。这些特征温度是：Gd的TN约为46 K，TG约为21 K; Tb的TN约为32 K，TG约为28 K。此外，存在场致磁效应，有趣地导致MR的非单调变化。在TN以上的宽温度范围内存在显著的MR，类似于通过等温熵变（Δ S）测量的磁热效应（MCE）的行为。一个有趣的发现，我们是在发病的磁性秩序的Δ S是显着大于观察到的Gd类似物附近的TN的Tb化合物。基于对立方体材料的这一观察，我们提出了一个问题，即4f轨道的非球面性质是否可以在有利的情况下发挥增强MCE的作用，这一线索可能有助于寻找磁热应用的材料。
2021-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Grain size modification in the magnetocaloric and non-magnetocaloric transitions in La0.5Ca0.5MnO3 probed by direct and indirect methods
晶粒尺寸对相分离锰氧化物磁性能的影响是一个重要的问题，在十多年前就得到了证实。随着晶粒尺寸的减小，长程有序相的形成受到抑制，由基态变为亚稳态。在这项工作中，我们提出了一个研究的磁热效应的原型锰氧化物La0.5Ca0.5MnO3的晶粒尺寸的函数。使用直接和间接的方法获得的差异进行了讨论的框架中的磁畴壁的铁磁相的系统。
2014-10-01 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
Structural, magnetic and magnetocaloric properties of triangular-lattice transition-metal phosphates
本研究全面分析了多晶三角晶格过渡金属磷酸盐的结构、磁性和磁卡性质，发现三方结构因具有完美几何阻挫晶格和小有效自旋数，在磁制冷中表现更优。
2024-04-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic, magnetocaloric and neutron diffraction studies on TbNi5-xMx (M = Co and Fe) compounds
研究了Co和Fe替代TbNi_5中Ni对结构、磁性和磁热性能的影响。居里温度的显着增强与Fe取代观察，而增加是名义上的情况下的Co。中子衍射测量揭示的时刻和替代离子在Ni 2C和3G网站的网站偏好的重新分配。在TbNi_4Fe中，发现Ni和Fe以及Tb都携带磁矩，而在TbNi_4Co的情况下，主要是Tb携带磁矩。从磁化强度和热容量的测量研究了磁热行为。磁性和磁热性质被发现在这些化合物中强烈相关。
2010-11-18 cond-mat.str-el
Effect of Si and Ga substitutions on the magnetocaloric properties of NiCoMnSb quaternary Heusler alloys
本文研究了Si和Ga替代对Heusler基Ni_（46）Co_（44）Mn_（38）Sb_（12-x）Z_x（Z=Si和Ga）系统磁性能和磁热性能的影响。从M（T）图中发现，Si取代稳定奥氏体相，而Ga取代稳定马氏体相。当Si=0.75和1时，在M（H）等温线上观察到强变磁行为，而Ga取代的合金中没有这种行为。与磁结构转变，大MCE的58 J/kg K和70 J/kg K的观察x=0.75和1，分别在Si的情况下。虽然在Ga的情况下在x=0.5和1中观察到的MCE低得多，但发现MCE峰相当宽。
2010-12-13 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
Electronic and Magnetic Properties of the Candidate Magnetocaloric-Material Double Perovskites La$_2$MnCoO$_6$, La$_2$MnNiO$_6$ and La$_2$MnFeO$_6$
对用于制冷的室温磁热材料的研究导致了对双钙钛矿的研究。特别地，在La $_2$ MnNiO $_6$、La $_2$ MnCoO $_6$和La $_2$ MnFeO $_6$族化合物中出现了难题。它们具有相同的晶体结构，但La $_2$ MnNiO $_6$和La $_2$ MnCoO $_6$在室温以下是铁磁体，而La $_2$ MnFeO $_6$与简单的预期相反，是亚铁磁体。为了解决这个难题，我们使用密度泛函理论计算来研究有序双钙钛矿的电子结构和磁交换相互作用。我们的研究揭示了Fe-$d$轨道中的局域电子-电子相互作用在促进Fe $^{2+}$上具有半填充$d$ -壳层的Fe $^{3+}$价态和建立La $_2$ MnFeO $_6$的亚铁磁基态中所起的关键作用.指出了Hund耦合和Jahn-Teller畸变对Mn $^{4+}$离子的重要性。通过比较不同的磁有序状态提取交换常数。平均场和经典的蒙特卡罗计算得到的模型给出的趋势，在$T_C$，这是在这个家庭的材料与实验一致。
2018-09-20 cond-mat.mtrl-sci 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
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
Magnetocaloric and electrocaloric properties of the Hubbard pair cluster
本文讨论了模型二聚体（对团簇）中的磁热效应和电热效应。感兴趣的系统建模与哈伯德哈密顿量，包括外部电场和磁场。基于巨正则系综，着重于能态的半填充，精确地描述了这种对的热力学。计算并讨论了在较宽的外场范围内，由于电场或磁场的变化以及适当的格吕奈森比所引起的磁熵、磁比热以及等温熵变等有关物理量。单重态到三重态的过渡所观察到的行为的重要性进行了强调。直接和反向热效应的范围内发现和磁电现象的表现形式进行了描述。特别地，证明了磁热效应与电场的可调谐性以及电热效应与磁场的可调谐性。
2021-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic and magnetotransport behavior of RFe5Al7 (R= Gd and Dy): Observation of re-entrant inverse-magnetocaloric phenomenon and asymmetric magnetoresistance behavior
我们比较和对比的Gd和Dy的稀土（R）系列RFe 5Al 7，在ThMn 12结构，已知的顺序反铁磁结晶成员的磁性，磁热和磁阻性能。在其他观察中，我们想强调以下新发现：（i）Dy化合物的等温熵变（Δ S）与温度（T）的关系存在多重符号交叉;除了在双磁子晶格系统中已知的磁补偿点处的零Δ S之外，在低温下还存在附加的符号交叉，就好像存在一种重入逆磁热现象。在磁阻数据中也可以观察到相应的符号反转。(ii)磁阻与磁场的关系曲线被发现是高度不对称的，对于两种化合物，磁场（H）的方向反转远低于TN，类似于已知的反铁磁隧道结。我们将这些归因于T和H引起的R和Fe磁矩自旋取向的微妙变化。
2015-06-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin and tuning of the magnetocaloric effect for the magnetic refrigerant MnFe(P1-xGex)
磁制冷剂Mn 1 + yFe 1-yP 1-xGex的中子衍射和磁化强度测量表明，铁磁相和顺磁相对应于两种非常不同的晶体结构，磁熵变作为磁场或温度的函数，直接受一级相变相分数的控制。通过调节该系统的物理性质，我们已经实现了最大磁熵变超过74 J/Kg K的增加和减少的领域，超过以前记录的值的两倍。
2009-01-27 cond-mat.mtrl-sci 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
Magnetic properties and enhanced magnetocaloric effect in EuAl$_3$Si single crystals
研究EuAl$_3$Si单晶的磁性与磁热效应，发现其在15 K铁磁转变附近具有显著可逆磁热效应，2 T磁场下性能较EuAl$_4$大幅提升，适用于液氢温区磁制冷。
2025-01-09 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
Observation of giant magnetocaloric effect in HoCoSi
我们报道了HoCoSi的磁性和磁热性质，它在14 K下表现出二级铁磁-顺磁转变。当磁场变化为20 kOe时，磁熵变为13 J/kg K，当磁场变化为50 kOe时，磁熵变增大到20.5 J/kg K。制冷剂容量被发现是135和410 J/kg，分别为20和50千欧。大的低场绝热温度变化（~ 3 K）和大的制冷剂容量使该化合物成为在约15 K下用于磁制冷应用的合适候选者。
2013-10-11 cond-mat.str-el
Derivation of a non-stoichiometric 1/1 quasicrystal approximant from a stoichiometric 2/1 quasicrystal approximant and maximization of magnetocaloric effect
本文通过在Ga-Pt-Gd 2/1近似晶体中采用双异价元素替代降低e/a，衍生出宽成分稳定性的1/1近似晶体，将磁基态从旋量玻璃态转变为铁磁态，并显著增强磁热效应至-8.7 J/K mol-Gd。
2025-06-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocaloric effect and improved relative cooling power in (La0.7Sr0.3MnO3/SrRuO3) superlattices
一系列的（La0.7Sr0.3MnO3/SrRuO 3）超晶格的磁性，其中SrRuO 3层的厚度是不同的，检查。由于La_（0.7）Sr_（0.3）MnO_3薄膜的有限尺寸效应降低了薄膜的温度系数，从而获得了室温磁热效应。当工作温度范围扩大时，-Δ Smax值保持与多晶La0.7Sr0.3MnO3中的值相似。其微观机制与La_（0.7）Sr_（0.3）MnO_3/SrRuO_3界面的作用和较高的纳米无序度有关。这项研究表明，人工氧化物超晶格/多层膜可能提供了一个替代途径，在寻找有效的室温磁制冷机（纳）微尺度系统。
2010-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Frustration induced inversion of magnetocaloric effect and enhanced cooling power in substituted Pyrochlore Iridates
我们研究了局部3d Cr 3+磁矩部分取代5d Ir 4+位置对Y2 Ir 2 O 7（YIO）烧绿石铱酸盐磁热性能的影响。我们发现，Y2 Ir 2-xCrxO 7（YICO）发生团簇玻璃化转变，可能是由于RKKY一样的本地化的Cr 3+时刻占据烧绿石网络中的随机站点之间的相互作用，介导的5d Ir传导电子。铁磁团簇和反铁磁团簇的共存导致了常规磁热效应和逆磁热效应。我们观察到显着增强传统以及逆MCE与替代。虽然传统的MCE和反MCE在取代的铱酸盐的值不大，效果跨越一个巨大的工作温度窗口，从而导致数量级的增强冷却功率，该值是可比的标准磁热材料。
2021-10-07 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
Structural, magnetic, and magnetocaloric properties of Fe2CoAl Heusler nanoalloy
采用共沉淀法和热还原法合成了Fe 2CoAl（FCA）Heusler金属间化合物纳米颗粒，粒径为14 nm。X射线衍射（XRD）和选区电子衍射（SAED）图谱证实了本纳米合金是以A2无序立方Heusler结构结晶的。磁场（H）和温度（T）依赖的磁化强度（M）的结果表明，纳米颗粒是具有高饱和磁化强度（Ms）和居里温度（Tc）的软铁磁性（FM）。Fe 2CoAl纳米合金不遵循Slater Pauling（SP）规则，可能是因为系统中存在无序。我们还研究了它的磁相变（MPT）和磁热（MC）性质。磁熵变-T曲线在磁场变化为20 kOe时的峰值约为2.65 J/kg-K，制冷量（RCP）的实测值高达44 J/kg，表明磁制冷循环具有较大的热转换。Arrott图和普适曲线的性质表明Fe_2CoAl纳米合金中的FM到顺磁（PM）相变是二级相变。本研究表明，Fe 2CoAl纳米系统是熟练的，有用的，是一个很好的候选人的自旋电子学应用，并打开了一个窗口，为进一步研究全Heusler基磁制冷剂。
2021-08-24 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
Effect of Fe substitution on the magnetic, transport, thermal and magnetocaloric properties in Ni50Mn38-xFexSb12 Heusler alloys
本文研究了四元Heusler合金Ni_（50）Mn_（38-x）Fe_xSb_（12）的结构、磁性、输运、热性能和磁热性能。粉末X射线衍射和磁化强度的温度依赖性的研究表明，在Mn位添加Fe，马氏体相变转移到较低的温度。研究还发现，马氏体转变变得更广泛的Fe浓度。M（H）等温线中的变磁转变在x=2时变得非常显著，而在x=3和4时消失。当x=2时，在288 K，50 kOe时，观测到最大正磁熵变为14.2J/kg K。电阻率在所有合金的马氏体转变中显示出突然降低，除了x=6，其不具有马氏体转变。当x=2时，在50 kOe时，最大负磁电阻为21%.相同的合金还显示出288 Oe的交换偏置场。
2011-04-21 cond-mat.str-el
Change in the order of magnetic transition in HoRhGe as probed by magnetoresistance and magnetocaloric studies
研究了HoRhGe多晶的磁电阻和磁热性质。该化合物具有反铁磁性，Neel温度（TN）为5.5 K，并在2 K时经历一级变磁转变。它示出了一个大的负磁阻的25%，在TN，为50千奥斯特的字段。而在2K和较低磁场下，磁电阻为正，约为12%，这归因于一级变磁转变。该化合物在其Neel温度附近也显示出大的磁热效应。磁熵变的场依赖性也反映了磁场增加时磁相变性质的变化。当磁场变化为50 kOe时，磁熵变（-ΔSM）为11.1 J/kg K。磁电阻和磁热效应的场依赖性清楚地表明了随着场的增加，变磁转变顺序的变化。
2013-01-25 cond-mat.str-el
Spin-dependent magnetism and superparamagnetic contribution to the magnetocaloric effect of non-stoichiometric manganite nanoparticles
尽管由于锰氧化物在现代电子学中的广泛应用而对其进行了广泛的研究，但这类金属氧化物仍以其独特的性质和新现象而不断令人惊讶。在这里，我们研究了具有强自旋电子耦合的非海森堡锰氧化物纳米颗粒的结构和磁性。从低温铁磁态到高温顺磁态的转变过程中，锰离子的电荷、价态和自旋（磁矩）随电子局域化而发生变化。随着温度的降低，处于顺磁相的Mn离子的夸大的有效磁矩显著减小，证明了自旋相关磁性。对二阶相变附近的磁化临界行为和临界参数的确定进行了全面的研究。基于不同磁场下磁熵变的温度和场依赖性的异常行为，发现了纳米颗粒的超顺磁性对磁热效应的额外影响。
2021-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
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
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
Interplay between magnetism and magnetocaloric effect in NdCuSi
我们报告的磁性，热，磁热和输运性质的多晶NdCuSi。该化合物显示出弱的反铁磁有序，不同的测量证实。Arrott图表明，磁性相变被发现是二级的性质。使用磁化数据计算的等温磁熵变给出了一个值为11.1 J/kg K的磁场变化为50 kOe。下面的h2/3依赖性（h是约化场）与负截距，这是预测的二阶相变的平均场论。应用朗道相变理论计算了熵变，与直接由磁化强度数据计算的熵变符合得很好。电阻率的温度依赖性在有序化温度处显示出明显的异常，这归因于自旋涨落。
2013-05-06 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
Magnetocaloric effect in the frustrated square lattice J1-J2 model
研究了正方晶格上二维阻挫J1-J2模型的磁热性质。该模型较好地描述了两类准二维S = 1/2钒酸盐的磁性，即Li_2 VOXO_4（X = Si，Ge）和AA'VO（PO_4）_2（A，A' = Pb，Zn，Sr，Ba）化合物。磁热效应（MCE）在于改变外部磁场时的绝热温度变化。在阻挫系统中，MCE可以增强接近饱和场，因为大量的低激发之间的简并。我们讨论的MCE在两个不同的反铁磁制度的相图的结果。数值有限温度Lanczos以及分析方法的基础上的自旋波展开和结果进行了比较。我们给出了钒化合物的饱和场的显式值。我们预测，在亚临界领域有第一个（正）最大值，其次是符号变化的MCE，所有磁有序相的特征。
2007-08-24 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
Magnetocaloric effect and spin-phonon correlations in RFe0.5Cr0.5O3 (R = Er and Yb) compounds
本文报道了混合金属氧化物RFe_（0.5）Cr_（0.5）O_3（R = Er和Yb）的物理性质的研究结果。ErFe0.5Cr0.5O3在270 K附近发生反铁磁有序化，随后分别在150 K和8 K附近发生自旋重取向（SR）转变。相反，在YbFe 0.5Cr 0.5O3中，在36 K下注意到单个SR转变，低于AFM有序化温度280 K。在ErFe_（0.5）Cr_（0.5）O_3中，在第二次SR相变附近出现了一个很大的磁熵变（ΔSM）值~-12.4J/kg-K，而在YbFe_（0.5）Cr_（0.5）O_3中，该值被抑制。ErFe 0.5Cr 0.5O3和YbFe 0.5Cr 0.5O3在不同频率下随温度变化的介电常数揭示了这两种化合物中存在Debye类弛豫行为，这可能是由于Fe和Cr离子局域态之间的载流子跳跃效应。温度依赖的拉曼散射研究揭示，自旋-声子耦合在定义这些化合物的物理性质中起着至关重要的作用。
2020-06-01 cond-mat.str-el
Magnetocaloric effect and magnetic cooling near a field-induced quantum-critical point
量子临界点（QCP）的存在会显著影响材料在有限温度T下的热力学性质。这反映在，例如，在QCP附近的熵景观S（T，r）中，对于改变诸如压力或磁场B的调谐参数r，产生特别强的变化。在这里，我们报告的确定的临界增强的$ δS / δB$附近的B-诱导QCP通过绝对测量的磁热效应（MCE），$(δT / δB)_S$，并证明，周围的QCP的熵的积累可用于有效的低温磁冷却。我们的原理证明是基于测量和理论计算的MCE和冷却性能的Cu $^{2+}$ -含有配位聚合物，这是一个非常好的实现自旋1/2反铁磁海森堡链-最简单的量子临界系统之一。
2010-12-15 cond-mat.str-el
