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Study on the meta-magnetocaloric effect under high pressure

高压下元磁热效应研究

基本信息

批准号：
18K04922
负责人：
梅原出
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Yokohama National University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K04922/
关键词：
熱磁気量効果圧力単結晶磁気冷凍メタ磁性

项目摘要

巨大な熱磁気量効果を示すGd5SixGe5-xの系に注目した。初年度は、（１）このシステムでGd5Ge4の高圧下での磁気特性を吟味すること。（２）磁気熱量測定用の圧力セルを作成する事　の２点を重視して研究を行なった。加えて、関連物質の開発も行った。（１）Gd5Ge4の高圧下での磁気特性について　①チョコラルスキー法による単結晶の育成に成功した。②既に開発済みの小型圧力セルを用いて圧力下での磁化測定を行った。③上記の研究結果により、c軸方向では基底状態が反強磁性状態にあったものが0.5GPa以下の比較的低い圧力下で強磁性に変化する事が分かった。（２）磁気熱量測定用の圧力セルを作成した。（３）関連物質の作製Gd5Ge4の関連物質であるNd5Si4やPr5Si4の単結晶が同様の育成方法で育成する事ができた。さらに、これらの物質の磁気特性・電気特性の実験的研究を行った。結晶構造を反映した極めて異方的な磁気特性を有している事、水素の液化を計画する際は磁気転移点、磁気特性がこの目的によく合致していることなどが分かった。２年目から最終年度においては、初年度の成果に基づき、磁気冷凍冷却実験が行えるセルを開発し、MPMSに実装した。結果、極めて有効な磁気冷凍実装システムの構築に成功した。このシステムを用い、Gd5Ge4の磁気冷却テストを行った。Gd5Ge4は、磁化測定の結果から、極めて良好な磁気冷凍が期待されていたが、実装試験の結果は、磁化測定の結果から期待される冷却能力を有さないことがわかった。これは、現在行われている磁気特性の測定のみから、磁気冷凍能力を議論する研究のトレンドに警鐘を鳴らす結果となっている。初年度、単結晶育成に成功した、Nd5Si4やPr5Si4について、右手系、左手系のカイラリティの作り分けができることが判明し、今後の磁性物理学に新たな道を開き得る系を発見した。

A large amount of magnetism indicates that the Gd5SixGe5-x is a "conspicuous". At the beginning of the year, (1) in the first year, the magnetic properties were recited under the high temperature of the Gd5Ge4. (2) Magnetic measurement is done with the force of force. 2 points pay attention to the research and development of magnetic measurement. Add more information, please contact the object to open a bank account. The main results are as follows: (1) under the high temperature of Gd5Ge4, the magnetic properties have been successfully developed. 2. It is necessary to use the mechanical force to determine the magnetization of the small-scale machine. (3) the results of the previous study show that the base state in the direction of c direction is opposite to the magnetic state, and the magnetic state is lower than the 0.5GPa under the low force of strong magnetism. (2) the magnetic force is used to make the magnetic measurement. (3) the same breeding method is used to make Gd5Ge4 materials, such as Nd5Si4, Pr5Si4, crystal, and so on. The research on the properties of magnets, magnets, electrics, and electronic devices is conducted in this paper. The results show that the magnetic properties of the most important party include the magnetic properties, the water liquefaction program, the magnetic shift point, and the magnetic properties. In 2 years, we will review the annual performance, the results of the first year, the cooling system of the magnetic cooler, and the equipment of the MPMS. The results showed that there was a lot of success in the magnetic cold equipment. Please do not use, Gd5Ge4, magnetic cooling, and so on. Gd5Ge4, magnetization test results are good, good magnetic cooling conditions are expected, performance tests are installed, magnetization test results are expected, and cooling capacity is expected to be affected. At present, the magnetic properties are measured, and the magnetic cooling ability is discussed. The results show that the results are not satisfactory. At the beginning of the year, the first year, the Nd5Si4 was successfully bred, the right-handed, the left-handed, the right-handed, and the left-handed were successfully bred. In the future, the new science of magnetic physics has been successfully developed.

项目成果

期刊论文数量（34）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Magnetic Property of Gd5Ge4 Single Crystal under Pressure

Gd5Ge4单晶在压力下的磁性能

DOI：
10.7566/jpscp.30.011193
发表时间：
2020
期刊：
JPS Conf. Proc.
影响因子：
0
作者：
Kaori Yokota;Miki Nakashima1;Minami Kimura;Masatomo Uehara;Jun Gouchi;Yoshiya Uwatoko; Izuru Umehara
通讯作者：
Izuru Umehara

Multipole ordering in a Pr-based quaternary compound PrRu2Sn2Zn18

Pr 基四元化合物 PrRu2Sn2Zn18 中的多极有序