Ce 掺杂 Nd2Fe14B 单晶的生长与表征
强关联电子
2015-09-01 v1 材料科学
摘要
(Nd1-xCex)2Fe14B 单晶从 Fe-(Nd,Ce) 助熔剂中生长。晶体的化学和结构分析表明,(Nd1-xCex)2Fe14B 至少在 x = 0.38 时形成固溶体,且晶格常数随 x 呈现类 Vegard 变化。单晶中子衍射数据的精修表明,相比于 4f 位置,Ce 对 4g 稀土位置表现出轻微的位点偏好(7:3)。磁化测量表明,对于 x = 0.38,在 400 K 这一对应用至关重要的温度下,饱和磁化强度从母体 Nd2Fe14B 的 29.8 降至 27.6 (mu)B/f.u.,各向异性场从 5.5 T 降至 4.7 T,居里温度从 586 K 降至 543 K。采用密度泛函理论框架内的第一性原理计算,解释了由于 Ce 掺杂导致的磁性能下降。尽管存在成本更低且更丰富的 Ce 会略微影响这些重要的磁特性,但这种下降幅度不足以影响众多应用。因此,Ce 掺杂的 Nd2Fe14B 是一种潜在的高性能永磁材料,且显著降低了 Nd 含量。
引用
@article{arxiv.1508.07792,
title = {Growth and Characterization of Ce- Substituted Nd2Fe14B Single Crystals},
author = {M. A. Susner and B. S. Conner and B. I. Saparov and M. A. McGuire and E. J. Crumlin and G. M. Veith and H. B. Cao and K. V. Shanavas and D. S. Parker and B. C. Chakoumakos and B. C. Sales},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.07792},
year = {2015}
}
备注
11 Pages, 8 figures, 5 tables