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铁磁纳米晶Pr$_2$CoMnO$_6$的临界行为与磁热效应

强关联电子 2019-02-26 v1

摘要

为理解纳米晶Pr2_2CoMnO6_6中磁相变的本质,本研究考察了其临界行为与磁热效应。为估算临界指数,采用了多种方法,如修正Arrott图(MAP)、Kouvel-Fisher方法(KF)与临界等温分析。该材料在约160 K处呈现二级型的顺磁(PM)到铁磁(FM)相变。由修正Arrott图得到的临界指数为β\beta = 0.531、γ\gamma = 0.935和TcT_c = 160 K。Kouvel-Fisher方法给出的指数为β\beta = 0.533±\pm0.001且TcT_c = 160.72±\pm0.03 K,以及γ\gamma = 0.932±\pm0.003且TcT_c = 160.15±\pm0.05 K。由临界等温得到的第三指数δ\delta = 2.763±\pm0.005与Wisdom标度律相符。估算的临界指数与任何已建立普适类均不完全吻合,但推导出的指数值表明该材料的自旋相互作用接近平均场模型,意味着纳米晶Pr2_2CoMnO6_6中存在长程铁磁序。通过Tc_c附近磁数据的普适标度假设检验了临界指数的可靠性。我们由磁数据算得磁熵变,并在180 K、50 kOe下发现最大值-Δ\DeltaS = 2.05 (J kg1^{-1} K1^{-1})。此外,磁熵的场依赖变化服从标度律,也表明磁相互作用接近平均场型。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.07602,
  title  = {Critical behavior and magnetocaloric effect in ferromagnetic nano-crystalline Pr$_2$CoMnO$_6$},
  author = {Ilyas Noor Bhatti and Imtiaz Noor Bhatti and Rabindra Nath Mahato and M. A. H. Ahsan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07602},
  year   = {2019}
}

备注

8 pages, 8 figures