纳米结构 $La_{0.6}Sr_{0.4}Fe_{1-x}Co_{x}O_3$ 材料的磁热效应

本文系统研究了纳米化钙钛矿系列 $La_{0.6}Sr_{0.4}Fe_{1-x}Co_{x}O_3$ (x = 0, 0.2, 0.5, 0.8, 和 1.0) 的磁热效应。该系列采用聚合物膜孔径为 200 nm 和 800 nm 的孔渗法制备，所有样品在 1000{\deg}C 下烧结。结构表征通过 X 射线衍射完成，确认形成无可检测次相的单相钙钛矿结构，具有扭曲的棱柱对称性。扫描电子显微镜分析显示，铁与钴的取代显著影响晶体形貌，样品从较小的颗粒演化到较大的颗粒，从薄的纳米管发展为较厚的纳米管。磁性测量表明，铁钴取代增强了铁磁耦合作用，提高了饱和磁化 (MS) 和铁磁临界温度 (TC)。通过麦克斯韦关系计算磁热性能，x = 1 样品在 3 T 应用场下的最大熵变为 1.13 J/(kg K)。这些结果表明，钴掺杂与受控纳米化相结合可有效优化磁热响应。