1 Российские участники
2 Белорусские участники
Руководтель проекта
Федорченко Ирина Валентиновна
Руководитель проекта
Желудкевич Александр Ларионович
1 Российские участники | 2 Белорусские участники |
| Руководтель проекта | Руководитель проекта |
Интерес к изучению наноферромагнитных композитов обусловлен разнообразием их практических приложений. Одним из перспективных направлений является создание магнитных переключателей и магнитных холодильников. Такие устройства работают бесшумно, поскольку не имеют подвижных частей, более надежны чем механические аналоги и занимают меньше места, что является критическим параметром для многих современных приборов, от наземных мобильных приложений (телефоны, планшеты, персональное медицинское оборудование и т.д.) до глубоководного (АНПА и ОПА) и орбитального оборудования (астрономические, метео-, связи-, разведывательные, навигационные спутники и т.д.). Для создания таких устройств нужны материалы с температурой Кюри в диапазоне от 233 до 423К (-40+150oС (для обеспечения работы полупроводникового оборудования)), а как правило и с более узким диапазоном (комфортным для человека). К сожалению, таких материалов мало. Одним из перспективных составов является арсенид марганца (Тс=40oС). Из литературных данных известно, что MnAs обладает температурным гистерезисом в области фазового перехода (ФП) первого рода [1, 2]. В магнитном поле 1Т при монотонном нагревании магнитный ФП происходит при Тс=315-318К, а при охлаждении Тс=308К. Узкий диапазон температур гистирезиса в области магнитного ФП первого рода, вместе с наличием анизотропии свойств по разным направлениям в кристалле, приводит к необратимости петли температурного гистерезиса и создаёт трудности для практического использования магнитокалорических свойств MnAs в циклически работающих устройствах «нагрев-охлаждение». Вместе с тем, из литературы известно, что использование твердых растворов MnAs0,99Sb0,01 [3] и композита MnAs-клей ПВА [4] позволило обеспечить большее изменение температуры и обеспечить цикличность «нагрев-охлаждение».
Основываяюсь на наших предыдущих исследованиях [5-7], в данной работе предлагается создать композиты на основе ZnGeAs2 и CdGeAs2 с арсенидом марганца и изучить зависимость концентрации и размера ферромагнитных включений на величину магнитокалометрического эффекта нанокомпозита.
[1]В.И.Митюк, Н.Ю.Панкратов, Г.А.Говор, С.А.Никитин, А.И.Смаржевская/ Магнитоструктурные фазовые переходы в монокристалле арсенида марганца// ФTT,2012, том 54, вып.10, С.1865-1872;
[2]Г.А. Говор /Фазовый переход первого рода в арсениде марганца/ ФTT, 2015, том 57, вып.5, С.857-858;
[3] Pankratov N.Yu. And et.. / Giant magnetocaloric effect in the region of magnetic phase transition in Mn(As,Sb) compaunds// Solid State Phenomena, 2012, Vol.190, P.343-346;
[4] ПАТЕНТ РБ №19913 Материал для магнитного холодильника;
[5]L. Kilanski, I.V. Fedorchenko, and et., Magnetoresistance control in granular Zn1-x-yCdxMnyGeAs2 nanocomposite ferromagnetic semiconductors // Appl. Phys. 118, 103906 (2015);
[6]T.R. Arslanov and et., Changes in the magnetization hysteresis direction and structure-driven magnetoresistance of chalcopyrite-based magnetic semiconductor // J. Phys. D: Appl. Phys. 49 (2016) 125007 (8pp);
[7]L. Kilanski, and et., Colossal linear magnetoresistance in a CdGeAs2:MnAs micro-composite ferromagnet // Solid State Communications 151 (2011) 870–873
1 - Автор: Zscout370 - Государственный флаг Российской Федерации. Цвета флага: (Blue - Pantone 286 C, Red - Pantone 485 C) взяты из [1][2][3][4], Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9450374
2 - https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Correct_Flag_Of_Belarus.svg