鈣鈦礦結構La-,1-X-K-,X-MnO-,3-系列復合材料合成及磁熱性能研究.pdf

1、本論文以LaKMnO為研究對象，將兩種不同成分的La0.85K0.15MnO3和La0.9K0.1MnO3按一定的質量比例復合，得到一種在制冷工作溫區(qū)內磁熵變(△SM)比較平滑的新型材料，從而增大溫跨并提高循環(huán)效率，取得的主要研究成果如下： 用H5DTPA作為配位酸，成功的制備了摻雜的非晶態(tài)配合物前軀體，熱重分析和X射線衍射分析結果表明，非晶態(tài)配合物前軀體在600℃-1000℃熱處理得到單相菱面體晶體結構的La1-xKxMnO3

2、(X=0.1，0.15)，顆粒尺寸范圍在30nm-100nm之間，提出一種制備鈣鈦礦結構材料的新方法。配合物的非晶態(tài)配合物前軀體法，能夠實現(xiàn)多種金屬元素在原子水平上的均相混合，且各金屬元素的摻雜可任意調整，容易形成化學計量比及非化學計量比的鈣鈦礦結構稀土氧化物，通過控制熱處理工藝可實現(xiàn)對顆粒尺寸的調控，該方法對制備鈣鈦礦結構材料具有一定的指導意義。 制備的La1-xKxMnO3(X=0.1，0.15)系列樣品用物性測量系統(tǒng)(PP

3、MS)研究磁熱性能，測得的居里溫度分別是138.0K、274.0K，在H=2T條件下，磁熵變(△SM)分別為1.01J/㎏.K、3.03J/㎏.K。與其他鈣鈦礦結構稀土氧化物相比，該方法制備的La0.85K0.15MnO3居里溫度在室溫附近，且有較大的磁熱效應(MCE)，H/M-M2曲線表明順磁-鐵磁轉變屬于二級相變，該材料的磁滯損耗小，有望作為室溫磁制冷材料的候選工質。 La0.85K0.15MnO3和La0.9K0.1Mn