Влияние механической деформации на магнитные свойства и магнитокалорический эффект в пленках Gd
Министерство науки и высшего образования РФ , АААА-А19-119092390079-8
Кашин С.Н.
1, Коплак О.В.
2, Валеев Р.А.
3, Пискорский В.П.
3, Бурканов М.В.
3, Моргунов Р.Б.
1,3,21Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
2Тамбовский государственный технический университет, Тамбов, Россия
3Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов научно-исследовательского центра "Курчатовский институт", Москва, Россия
Email: SN.Kashin@yandex.ru, o.koplak@gmail.com, valeev-r-a@mail.ru, piskorskiyv@mail.ru, burkanov2012@mail.ru, spintronics2022@yandex.ru
Поступила в редакцию: 27 февраля 2023 г.
В окончательной редакции: 27 февраля 2023 г.
Принята к печати: 1 марта 2023 г.
Выставление онлайн: 30 апреля 2023 г.
В гетероструктурах W/Gd/W/MgO выявлена зависимость механических напряжений в пленке Gd от кристаллографической ориентации подложки MgO. Вариации межплоскостных расстояний в MgO в разных ориентациях создают в пленке Gd растягивающие упругие напряжения до 0.22 GPa, передаваемые через демпфирующий слой W. Обнаружено, что эти напряжения влияют на кривые изотермической намагниченности, соответствующее изменение магнитной части энтропии в точке Кюри T_c=293 K и относительную мощность охлаждения (RCP). Это позволяет рассматривать механические напряжения, как фактор управления магнитокалорическим циклом, увеличивающим КПД холодильной машины, при синхронизации механического нагружения с циклами нагрева-охлаждения ферромагнетика. Ключевые слова: магнитокалорический эффект, энтропия, микродеформации, микронапряжения.
- T. Gottschall, M.D. Kuz'min, K.P. Skokov, Y. Skourski, M. Fries, O. Gutfleisch, J. Wosnitza. Phys. Rev. B 99, 13, 134429 (2019)
- J.Y. Lawa, L.M. Moreno-Rami rez, A. Di az-Garci a, V. Franco. J. Appl. Phys. 133, 4, 040903 (2023)
- B.K. Banerjee. Phys. Lett. 12, 1, 16 (1964)
- O.V. Koplak, S.N. Kashin, R.B. Morgunov. J. Magn. Magn. Mater. 564, 2, 170164 (2022)
- О.В. Коплак, С.Н. Кашин, Р.Б. Моргунов, Д.В. Королев, М.В. Жидков, В.П. Пискорский, Р.А. Валеев. ФТТ 64, 11, 1774 (2022)
- B. Lu, J. Wu, J. He, J. Huang. Int. J. Refrigeration 98, 42 (2018)
- C.P. Sasso, P. Zheng, V. Basso, P. Mullner, D.C. Dunand. Intermet. 19, 7, 952 (2011).
- F. Cheng, S. Ma, Y. Wang, X. Ke, J. Wang, S. Yang. Acta Mater. 210, 116849 (2021)
- Y.-Y. Gong, D.-H. Wang, Q.-Q. Cao, E.-K. Liu, J. Liu, Y.-W. Du. Adv. Mater. 27, 5, 801 (2014)
- R.L. Hadimani, J.H.B. Silva, A.M. Pereira, D.L. Schlagel, T.A. Lograsso, Y. Ren, J.P. Araujo. Appl. Phys. Lett. 106, 3, 032402 (2015)
- L. Manosa, A. Planes. Appl. Phys. Lett. 116, 5, 050501 (2020).
- H. Zhang, Y. Li, E. Liu, Y. Ke, J. Jin, Y. Long, B. Shen. Sci. Rep. 5, 1, 11929 (2015)
- P.F. Fewster, N.L. Andrew. Thin Solid Films 319, 1 (1998)
- H. Oesterreicher, F.T. Parker. J. Appl. Phys. 55, 12, 4334 (1984)
- D.N. Ba, Y. Zheng, L. Becerra, M. Marangolo, M. Almanza, M. LoBue. Phys. Rev. Appl. 15, 6, 064045 (2021)
- R. Essajai, N. Ennassiri, M. Balli M. Zidane, E. Salmani, O. Mounkachi, M. Rouchdi, A. Abbassi, H. Ez-Zahraouy, A. Mzerd. Phys. Scripta. 96, 1 (2021)
- S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. J. Appl. Phys. 113, 2, 024909 (2013)
- L.N. Maskaeva, A.V. Pozdin, V.F. Markov, V.I. Voronin. Semiconductors 54, 12, 1567-1576 (2020)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.