低至 monolayer 极限的磁体中的巨磁热效应
材料科学
2023-03-29 v1
摘要
二维磁体可能革新信息技术,但其在冷却技术中的应用以及低至monolayer极限的磁热效应(MCE)仍未被探索。本文中,我们通过多尺度计算揭示了monolayer磁体(如CrX(X=F, Cl, Br, I)、CrAX(A=O, S, Se;X=F, Cl, Br, I)和FeGeTe)中巨MCE的存在及其应变可调性。在5 T磁场下,monolayer CrF的最大绝热温度变化()、最大等温磁熵变和比冷却功率分别高达11 K、35 JmK和3.5 nWcm。2%双轴和5% 轴单轴压缩应变可分别使CrCl和CrOF的显著提升230%和37%(分别达15.3和6.0 K)。研究发现,单位面积大净磁矩有利于改善MCE。这些发现提出了巨MCE monolayer磁体,为纳米尺度磁制冷开辟了新机遇。
引用
@article{arxiv.2303.15722,
title = {Giant magnetocaloric effect in magnets down to the monolayer limit},
author = {Weiwei He and Yan Yin and Qihua Gong and Richard F. L. Evans and Oliver Gutfleisch and Baixiang Xu and Min Yi and Wanlin Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.15722},
year = {2023}
}