Récemment, des chercheurs de l'Institut de physique des solides, de l'Institut de physique des solides, de l'Académie chinoise des sciences, de Yin Lihua et d'autres chercheurs ont fait de nouveaux progrès dans l'étude des propriétés magnétiques et magnétoélectriques de l'oxyde à base de Cr de la structure pérovskite. Lettres et autres journaux.
Le matériau magnétique est l'attribut de base du matériel, matériau magnétique dans le stockage de l'information, la réfrigération magnétique et d'autres sciences et technologies modernes et la production et la vie largement utilisés.Il existe une structure perovskite simple de la RCrO 3 (R = élément de terres rares) et son système de dopage Fe ont un fort effet magnétique, mais montrent également un grand effet thermique magnétique et phénomène d'inversion de moment magnétique induit par la température, ces dernières années a été de plus en plus d'attention. , Le mécanisme microscopique n'est pas clair et même si l'effet magnétique observé dans le système est intrinsèquement controversé.Par conséquent, il est d'une grande importance scientifique d'étudier systématiquement les effets magnétiques et magnétoélectriques du système Pour comprendre son micro-mécanisme, d'explorer de nouveaux matériaux magnétiques fonctionnels et des matériaux magnétiques.Hefei Institut des chercheurs solides sur une série de RFe dopé au Fe 0.5Cr 0.5O3 (R = Y, Sm, Nd, Dy, Gd, etc.) polycristalline, RCrO 3 (R = Gd, Tb, Dy, Er, Nd, etc.) et leurs monocristaux dopés ont été étudiés systématiquement.
L'étude a révélé que RFe dopé au Fe 0.5Cr 0.5O3(R = Y, Sm, Nd, Dy, Gd, etc.), en plus de l'effet magnétique géant, induit par le moment magnétique induit par la température, seulement pour changer la taille du champ magnétique sans changer la direction du champ magnétique d'inversion du moment magnétique, Les résultats montrent que l'inversion du moment magnétique induite par la température est liée non seulement à l'interaction magnétique R-Cr / Fe mais aussi à l'interaction magnétique Fe-Cr. Et la relaxation diélectrique à basse température est liée aux sauts d'électrons dans les amas riches en Cr et riches en Fe. Les amas de Cr / Fe sont causés par le désordre de Fe / Cr dans le système. Des recherches connexes ont été publiées dans Materials Research Bulletin, Applied Physics Letters et dans d'autres revues.
Afin d'étudier plus avant le RCrO 3Système d'effet magnétoélectrique et température induite par le moment magnétique flip et d'autres phénomènes du micro-mécanisme, les chercheurs ont augmenté RCrO 3 (R = Gd, Tb, Dy, Er, Nd, etc.) et leur système de dopage. L'étude de ses effets magnétiques et magnétoélectriques montre que les propriétés magnétiques du système sont modifiées par les éléments de terres rares R (1) GdCrO (1), GdCrO (GdCrO), GdCrO 3Monocristal: Deux phénomènes consécutifs d'inversion du moment magnétique induits par la température ont été observés dans le monocristal, et un nouveau phénomène de saut discontinu induit par la température des moments magnétiques a été observé. Ces phénomènes magnétiques étaient liés à GdCrO 3L'interaction de spin Gd-Cr dans le matériau monocristallin est étroitement liée, et le monocristal présente un grand effet magnétocalorique à basse température, et sa valeur est aussi élevée que ~ 242 mJ cm -3 K-1, Beaucoup plus grande que d'autres alliages de terres rares (par exemple, HoCoAl et al.) Et Gd grenat à base de Gd 3Ga 5-x Fe xO12 Les résultats sont publiés dans le Journal of Applied Physics. (2) TbCrO 3, ErCrO 3Et DyCrO 3Monocristal: TbCrO 3Et ErCrO 3Le monocristal présente un saut de moment magnétique induit par un champ magnétique à basse température, ErCrO 3Le monocristal à basse température a également un très grand effet magnétocalorique rotatif, le DyCrO 3Et le monocristal d'ErCrO3 montre le comportement de réorientation de spin des ions de Cr et des ions de terre rare à basse température. Ces phénomènes sont rapportés pour la première fois. Les résultats connexes sont publiés dans Journal of Materials Chemistry C.
Par le RCrO 3La substitution du champ magnétique de la position Cr du système peut introduire une nouvelle interaction magnétique et changer son état fondamental magnétique et obtenir de nouvelles propriétés magnétiques et électriques. Sur la base de cette idée, les chercheurs ont développé Fe-dopé YCr 1-xFe xO3(x = 0,12) .Il a été constaté que les échantillons présentaient des propriétés différentes de YCrO en raison de l'espace désordonné entre Fe / Cr et la forte interaction magnétique Fe-Cr 3Et YFeO 3Le champ magnétique de l'échantillon maternel et la température induite par le spin magnétique ont été réorientés. Les travaux ont été publiés dans Applied Physics Letters.
Le travail de la Fondation nationale des sciences naturelles, les projets de recherche scientifique de l'Académie des sciences de la Chine financés.
Figure 1. Diagramme de phase monocristallin «température - champ magnétique» YCr0.88Fe0.12O3
Figure 2. Effet de magnétisme géant polycristallin GdFe0.5Cr0.5O3
Figure 3. saut de moment magnétique induit par le champ magnétique dans le monocristal de TbCrO3 (à gauche) et l'effet magnétoélectrique dans le monocristal de DyCrO3
