A comparative study of magnetic behaviours in bulk and ribbon samples of PrMn2Ge2 compound

材料科学 丝带 结晶学 凝聚态物理 复合材料 物理 化学
作者
Jinyan Li,Hongxun Hao,W. D. Hutchison,Chi‐Chang Hu,Shouhua Feng,Yun Xue,Qinfen Gu,S. J. Campbell,W.Q. Wang,Zhenxiang Cheng,Jianli Wang
出处
期刊:Intermetallics [Elsevier]
卷期号:168: 108270-108270
标识
DOI:10.1016/j.intermet.2024.108270
摘要

The magnetic properties of PrMn2Ge2 samples in both the as-cast bulk and melt-spun ribbon forms have been investigated in detail by a comprehensive set of x-ray and neutron powder diffraction, magnetic and heat capacity measurements and corresponding sets of data analyses. Thermal expansion measurements indicate the presence of magnetoelastic coupling effects around all transition temperatures in the bulk sample. The bulk modulus K0 = 42.0 GPa and its first derivative K0' = 18.7 have been derived from the pressure-volume data. The Curie temperature from the intralayer antiferromagnetism (AFl) of PrMn2Ge2 to a canted spin structure (Fmc) is TCinter = 332 K for the bulk sample, decreasing to TCinter = 320 K for the ribbon sample. The critical components γ, β and δ of this second order magnetic transition as determined from Kouvel-Fisher analyses, indicate long range magnetic interactions around TCinter. Based on these critical exponents the magnetization, field and temperature data around TCinter collapse onto two curves obeying the single scaling equation M(H,ε)=εβf±(Hεβ+γ). The Debye temperatures and the density of states at the Fermi level are θD=306K and N(EF)=3.47state/eVatom for the bulk sample and θD=320K and (EF)=2.18state/eVatom for the ribbon sample with the nuclear specific heat coefficient for bulk PrMn2Ge2 derived from the splitting of the nuclear hyperfine levels as CN = 517 mJ mol−1 K−1. With a field change of ΔB = 5 T, the maximum values of the magnetic entropy changes -ΔSmax in the region around TCinter are -ΔSmax = 3.00 J/kg K and 2.35 J/kg K for the bulk and ribbon samples respectively, while the relative cooling power (RCP) for the ribbon-spun sample, RCP = 135.9 J/kg, is significantly higher than the value of RCP = 116.6 J/kg for the bulk sample. These findings indicate that PrMn2Ge2 could be a promising candidate for magnetic refrigeration applications in the room temperature region.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
oysp完成签到,获得积分10
2秒前
充电宝应助舟舟采纳,获得30
3秒前
深情安青应助Lei采纳,获得10
3秒前
行者张完成签到,获得积分10
4秒前
wzjs完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
6秒前
冷傲的鞋子完成签到,获得积分10
8秒前
李建恩发布了新的文献求助10
9秒前
李爱国应助俭朴映阳采纳,获得10
9秒前
kaan完成签到,获得积分20
9秒前
豆子关注了科研通微信公众号
9秒前
小白完成签到,获得积分0
9秒前
longDsSnz发布了新的文献求助10
9秒前
Lucky燕完成签到,获得积分10
10秒前
共享精神应助智慧瑶采纳,获得10
10秒前
勤奋怀蕊完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
汉堡发布了新的文献求助10
11秒前
向日葵发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
cookie11111发布了新的文献求助10
14秒前
chkskw发布了新的文献求助10
15秒前
小白发布了新的文献求助10
16秒前
852应助榴下晨光采纳,获得10
17秒前
gyq2006发布了新的文献求助10
18秒前
zero完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
李建恩完成签到,获得积分10
21秒前
浮云完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
chkskw完成签到,获得积分10
23秒前
Lucky燕发布了新的文献求助20
23秒前
史道夫发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
水1111发布了新的文献求助10
27秒前
Skywalker完成签到,获得积分10
27秒前
呆呆要努力完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
俏皮秋双发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3153568
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2804730
关于积分的说明 7861428
捐赠科研通 2462728
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1310940
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629428
版权声明 601809