三角反铁磁体 KBaGd(BO3)2 中远低于磁有序温度的绝热去磁制冷
强关联电子
2023-03-22 v3 材料科学
摘要
报道了自旋-7/2 三角反铁磁体 KBaGd(BO3)2 的晶体结构、热力学性质以及绝热去磁制冷（ADR）效应。该化合物的平均最近邻交换耦合为 44 mK，在零场下于 \,mK 以下呈现磁有序。ADR 测试达到的最低温度 mK，比 低两倍以上，同时在 PPMS 装置中熵存储容量达 192 mJKcm，保持时间超过 8 小时，二者均较自旋-1/2 的 Yb 类似物有显著改善。我们认为 KBaGd(BO3)2 表现出交换耦合与偶极耦合的平衡相互作用，加之结构随机性与几何阻挫，将 推至远低于有序温度 ，从而促进了制冷。
引用
@article{arxiv.2212.12483,
title = {Adiabatic demagnetization cooling well below the magnetic ordering temperature in the triangular antiferromagnet KBaGd(BO3)2},
author = {A. Jesche and N. Winterhalter-Stocker and F. Hirschberger and A. Bellon and S. Bachus and Y. Tokiwa and A. A. Tsirlin and P. Gegenwart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.12483},
year = {2023}
}
备注
8 pages, 6 figures, minor changes to the previous version, accepted for publication in Phys. Rev. B