Tb掺杂双钙钛矿氧化物Pr2CoMnO6的磁热效应

摘要

采用高温固相反应法制备双钙钛矿氧化物Pr(2-x)TbxCoMnO6(x=0,0.05,0.1,0.15)系列陶瓷样品,研究了Tb的掺杂量对Pr2CoMnO6样品的居里温度、磁熵变以及磁相变的影响。结果表明:系列样品Pr(2-x)TbxCoMnO6(x=0,0.05,0.1,0.15)的空间点群为单斜晶系P21/n,具有良好的单相性;该组样品均有两个磁转变点(TC1和TC2);随着Tb掺杂量的增加TC1和TC2均降低下降;在测量温区内,随着温度的降低4个样品均先后经历顺磁态、顺磁-铁磁共存态;该组样品在7 T外加磁场中的最大磁熵变值ΔSM分别为-1.862、-1.779、-1.768和-1.766 J/(kg·K)。掺杂Tb元素使最大磁熵变值变小,但是拓宽了半高宽温区。结合RCP值可以判断,Pr1.9Tb0.1CoMnO6比其他三个样品更具有作为高温区磁制冷材料的潜能;根据对Arrott曲线、重标定曲线以及Loop曲线的分析,该组样品在此阶段经历了一级相变。