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摘要

利用固态反应法制备了Mn3Sn1-xCoxC1.1 （x=0.05，0.1，0.2）系列化合物，研究了Co掺杂对其磁性质、相变、熵变的影响. 随着Co掺杂量的增加，样品的居里温度由283 K先降到212 K （Mn3Sn0.9Co0.1C1.1）后又升到332 K （Mn3Sn0.2Co0.8C1.1），相变类型由一级相变逐渐转变为二级相变. 增大Co的掺杂量，Mn3Sn1-xCoxC1.1化合物的熵变峰值逐渐减小，磁熵变温区由9 K展宽到300 K. 当Co掺杂量为0.2时，相对制冷量达到最高，为103 J/kg （磁场强度为1.6 MA/m）. 由于室温附近良好的磁致冷效应，该类材料在磁制冷领域可能具有重要的应用前景.

关键词:

Abstract

The Mn3Sn1-xCoxC1.1 compounds are synthesized by a solid-state reaction method. The effects of Co doping on the magnetic properties, phase transition and entropy change are investigated in Mn3Sn1-xCoxC1.1 compounds. The Curie temperature first decreases from 283 K to 212 K (Mn3Sn0.9Co0.1C1.1) with increasing the Co concentration, and then increases to 332 K (Mn3Sn0.2Co0.8C1.1) with further increasing the Co concentration in Mn3Sn1-xCoxC1.1. The first-order transition of Mn3Sn1-xCoxC1.1 gradually changes into the second-order transition, in the mean time, the entropy change decreases and the phase transition region broadens from 9 K to 300 K with increasing the Co content. Both the magnetic entropy change and broadening the transition temperature span can influence the relative cooling power R. Finally we obtain the large R=103 J/kg (H=1.6 MA/m) in Mn3Sn0.8Co0.2C1.1, which could be used as the room-temperature magnetic refrigerant materials.

Keywords:

作者及机构信息

1.

基金项目:国家自然科学基金（批准号：91122026，51172012）和教育部博士点基金（批准号：20111102110026）资助的课题.

Authors and contacts

1.

Funds:Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 91122026, 51172012) and the Doctoral Foundation of Ministry of Education, China (Grant No. 20111102110026).

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