利用Gd和Yb基氧化物中的阻挫实现毫开尔文绝热去磁制冷
强关联电子
2025-01-15 v2 材料科学
摘要
阻挫磁体中竞争相互作用产生的能量简并构型流形在最低温度下导致熵增加，这可用于绝热去磁制冷（ADR）。我们回顾了各种Yb基和Gd基氧化物的结构和磁性，这些氧化物具有与不同三角矩构型以及（在某些情况下）结构随机性相关的阻挫。与传统的用于mK-ADR的顺磁水合盐相比，这些新型ADR材料能够冷却到比磁相互作用强度低几倍的温度，显著提高了给定目标温度下的熵密度和冷却功率。另一个优点是它们的化学稳定性，允许更简单的ADR药丸设计和超高真空应用。对于0.02到2 K的温度范围，提供了场致熵密度变化的系统比较，说明了阻挫磁体在低温ADR中的优势。
引用
@article{arxiv.2405.15697,
title = {Utilizing frustration in Gd- and Yb-based oxides for milli-Kelvin adiabatic demagnetization refrigeration},
author = {Tim Treu and Marvin Klinger and Noah Oefele and Prachi Telang and Anton Jesche and Philipp Gegenwart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.15697},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 8 figures