Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2022 / Cilt: 10 - Sayı: 4

Mn-bölgesi Katkılamanın La0.62Bi0.05Ca0.33Mn1-xRuxO3 Manganit Sisteminin Manyetokalorik Özellikleri Üzerine Etkileri

Effects of Mn-site doping on the magnetocaloric properties of La0.62Bi0.05Ca0.33Mn1-xRuxO3 manganite system

Sayfa
1715–1724
Yayın Tarihi
2022-10-25
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Örneklerin göreli soğutma güç (RCP) değerlerinde bir azalma gözlemlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışma katıhal reaksiyon yöntemiyle elde edilen La0.62Bi0.05Ca0.33Mn1-xRuxO3 (x=0.0, 0.1 ve 0.2) manganit bileşiklerinde Ru elementi katkısının malzemelerin manyetokalorik özellikleri (MC) üzerindeki etkilerini bildirmektedir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Örneklerin manyetik faz geçiş sıcaklıkları 100 Oe uygulanan alan altında katkısız x = 0.0 örneği için 221K, x = 0.1 ve x = 0.2 örnekleri için sırasıyla 215 ve 207K olarak belirlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Örneklerin göreli soğutma güç (RCP) değerlerinde bir azalma gözlemlenmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:0.2 örnek
⚙️Değişkenler:Manyetik entropi değişimi · manyetokalorik etki · manyetik soğutma

Özet

Bu çalışma katıhal reaksiyon yöntemiyle elde edilen La0.62Bi0.05Ca0.33Mn1-xRuxO3 (x=0.0, 0.1 ve 0.2) manganit bileşiklerinde Ru elementi katkısının malzemelerin manyetokalorik özellikleri (MC) üzerindeki etkilerini bildirmektedir. XRD analizi, numunelerin ortorombik (Pnma uzay grubu) yapıda kristalleştiğini göstermiştir. Örneklerin manyetik faz geçiş sıcaklıkları 100 Oe uygulanan alan altında katkısız x = 0.0 örneği için 221K, x = 0.1 ve x = 0.2 örnekleri için sırasıyla 215 ve 207K olarak belirlenmiştir. Arrott eğrileri tüm örneklerin ikinci dereceden faz geçişi sergilediğini doğrulamaktadır. 5 T alan altında -∆S_M^max değerleri x = 0.0, 0.1 ve 0.2 örnekleri için sırasıyla 7.55, 3.51 ve 2.69 J/kgK olarak hesaplanmıştır. Örneklerin göreli soğutma güç (RCP) değerlerinde bir azalma gözlemlenmiştir. Ru katkısının örneklerin geçiş sıcaklık ve manyetik entropi değişim değerlerinde bir düşüş gösterdiği sonucuna ulaşılmıştır.

Abstract

This study reports the effects of Ru element doping in La0.62Bi0.05Ca0.33Mn1-xRuxO3 (x=0.0, 0.1 and 0.2) manganite compounds on the magnetocaloric (MC) properties of materials obtained by solid-state method. XRD analysis showed that the samples crystallized in orthorhombic structure (with Pnma space group). The magnetic phase transition temperatures of the samples were determined from the thermomagnetic curves as 221 K for x = 0.0 sample and 215 and 206 K for x = 0.1 and x = 0.2 samples, respectively, under 100 Oe applied field. Arrott plots confirm that the type of magnetic phase transition is second-order phase transition. The -∆S_M^max values were calculated as 7.55, 3.51 and 2.69 J/kgK for x = 0.0, 0.1 and 0.2 samples, respectively. Relative cooling power (RCP) values decrease with Ru doping. It was concluded that the Ru additive had an effect on reducing the transition temperatures and magnetic entropy change values of the samples.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÇETİN, S. K., AKÇA, G., EKİCİBİL, A. (2022). Mn-bölgesi Katkılamanın La0.62Bi0.05Ca0.33Mn1-xRuxO3 Manganit Sisteminin Manyetokalorik Özellikleri Üzerine Etkileri. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 10 - Sayı: 4, 1715–1724. https://ajindex.com/articles/660811

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (15)

  1. V. Franco, J. S. Blázquez, J. J. Ipus, J. Y. Law, L. M. Moreno-Ramírez, A. Conde, “Magnetocaloric effect: from materials research to refrigeration devices,” Prog. Mater. Sci., vol. 93, pp. 12-232, 2018
  2. A. M. Tishin, Y. I. Spichkin, The Magnetocaloric Effect and its Applications, 1st ed., London, UK: IOP Publishing LTD, 2003, ch. 11, pp. 351-401
  3. V. K. Pecharsky, K. A. Gschneidner Jr., “Advanced magnetocaloric materials: what does the future hold?,” Int. J. Refrig., vol. 29, pp. 1239–1249, 2006
  4. R. A. Kishore, S. Priya, “A review on design and performance of thermomagnetic devices,” Renew. Sust. Energ. Rev., vol. 81, pp. 31-44, 2018
  5. A. Waske, D. Dzekan, K. Sellschopp, D. Berger, A. Stork, K. Nielsch, S. Faehler, “Energy harvesting near room temperature using a thermomagnetic generator with a pretzel-like manetic flux topology,” Nat. Energy, vol. 4, pp. 68-74, 2019
  6. E. Brück, “Thermomagnetic generator,” Patent Application Pub. 0037342, Apr. 28, 2011
  7. E. Brück, “Developments in magnetocaloric refrigeration,” J. Phys. D: Appl. Phys., vol. 38, pp. R381–R391, 2005
  8. M. H. Phan, S. C. Yu, “Review of the magnetocaloric effect in manganite materials,” J. Magn. Magn. Mater., vol. 308, pp. 325–340, 2007
  9. Y. Xu, M. Meier, P. Das, M. R. Koblischka, U. Hartmann, “Perovskite manganites: potential materials for magnetic cooling at or near room temperature,” Cryst. Eng., vol. 5, pp. 383-389, 2002
  10. B. F. Yu, Q. Gao, B. Zhang, X. Z. Meng, Z. Chen, “Review on research of room temperature magnetic refrigeration,” Int. J. Refrig., vol. 26, pp. 622-636, 2003
  11. A. Kitanovski, J. Tušek, U. Tomc, U. Plaznik, M. Ožbolt, A. Poredoš, “Magnetocaloric materials for freezing, cooling, and heat-pump applications,” in Magnetocaloric Energy Conversion, 1st ed., Cham, Switzerland: Springer, 2015, ch. 2, pp. 23-37
  12. Z. B. Guo, Y. W. Du, J. S. Zhu, H. Huang, W. P. Ding, D. Feng, “Large Magnetic Entropy Change in Perovskite-Type Manganese Oxides,” Phys. Rev. Lett., vol. 78, pp. 1142-1145, 1997
  13. G. C. Lin, Q. Wei, J. X. Zhang, “Direct measurement of the magnetocaloric effect in La0.67Ca0.33MnO3,” J. Magn. Magn. Mater., vol. 300, pp. 392-396, 2006
  14. X. X. Zhang, J. Tejada, Y. Xin, G. F. Sun, K. W. Wong, X. Bohigas, “Magnetocaloric effect in La0.67Ca0.33MnO and La0.60Y0.07Ca0.33MnO bulk materials,” Appl. Phys., vol. 63, no. 23, pp. 3596-3598, 1996
  15. V. S. Kolat, H. Gencer, M. Gunes, S. Atalay, “Effect of B-doping on the structural, mag