RE_(6)Co_(2)Ga(RE=Ho,Dy or Gd)低温磁制冷材料的一级相变和二级相变

具有正交Ho_(6)Co_(2)Ga型晶体结构的富稀土金属间化合物因其具备独特的磁性能而被关注,但它们的磁有序、磁相变类型以及磁热性能尚未见系统报道.本文通过对RE_(6)Co_(2)Ga化合物中的稀土元素类型的调控,实现了材料相变类型从反铁磁(AF)到顺磁(PM)的变磁调控为铁磁(FM)到顺磁(PM)的转变.此外,通过实验观察结合密度泛函理论(DFT)计算证明了Gd_(6)Co_(2)Ga的基态为铁磁态.利用磁热效应的场依赖性关系结合Banerjee准则的判断标准研究表明,Ho_(6)Co_(2)Ga和Dy_(6)Co_(2)Ga同时具备二级相变和一级相变特征,而在Gd_(6)Co_(2)Ga中只存在二级相变.在0-5 T的磁场变化下,Ho_(6)Co_(2)Ga和Gd_(6)Co_(2)Ga的磁熵变分别在26和75 K附近达到最大值10.1和9.1J kg^(-1)K^(-1),而这两个温度分别接近于H_(2)液化和N_(2)液化温度.优异的磁热性能使得RE_(6)Co_(2)Ga体系在低温磁制冷领域具有潜在的应用前景.