一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料及其制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及磁制冷材料领域，尤其涉及一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料及其制备方法及应用，所述的复相多铁性材料由一块Ni‑Co‑Mn‑Sn合金薄带粘贴在上下表面镀有一层金薄膜的PMN‑PT单晶衬底组成。本发明专利技术克服了现有技术中的复合材料通过电场调控的磁热效应是易失的，不利于实际应用，同时对仪器设备要求较高的缺陷。本发明专利技术中我们向Ni‑Co‑Mn‑Sn/(011)PMN‑PT复相多铁性材料PMN‑PT单晶衬底厚度方向施加外加电场，在面内[01‑1]方向会诱导产生非易失剩余应变；利用PMN‑PT衬底输出的剩余应变实现了电场对磁热效应的非易失性调控；从而制冷工作温区得到拓宽，因此在磁制冷领域中的应用前景更为广阔。

【技术实现步骤摘要】
一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料及其制备方法及应用
本专利技术涉及磁制冷材料领域，尤其涉及一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料及其制备方法及应用。
技术介绍
磁制冷是借助磁性材料的磁热效应所产生的一种新型制冷方式。与传统气体压缩的制冷方式相比，它具有制冷效率高，环境友好等显著的优势，已经得到各国科研人员的高度重视。其基本原理是利用磁制冷材料的磁热效应(又称之为磁卡效应)，来改变周围环境的温度。即当处于等温环境下时，磁制冷材料进入磁场磁化后，其杂乱无序的磁矩在磁场的作用下逐渐沿着外磁场的方向排列，体系的磁有序度显著的增加(磁熵减小)，导致材料自身的温度升高，因此向外界放出热量；当磁场逐渐地撤去时，磁制冷材料的磁矩又开始变的杂乱无序，体系的磁有序度显著的减小(磁熵增大)，导致材料本身的温度降低，开始向外界吸收热量，从而达到制冷的目的。在磁制冷材料的研究当中，研究者们发现一些一级相变合金材料，如Gd5Si2-xGex、La(Fe1-xSix)13、Mn-Fe-P-As、Fe49Rh51、Ni-Mn基铁磁形状记忆合金和MM‟X合金等，往往具有较大的磁熵变，这主要是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料，其特征在于，所述的复相多铁性材料由一块Ni‑Co‑Mn‑Sn合金薄带粘贴在上下表面镀有一层金薄膜的PMN‑PT单晶衬底组成。

【技术特征摘要】
1.一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料，其特征在于，所述的复相多铁性材料由一块Ni-Co-Mn-Sn合金薄带粘贴在上下表面镀有一层金薄膜的PMN-PT单晶衬底组成。2.根据权利要求1所述的一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料，其特征在于，所述的复相多铁性材料中的Ni-Co-Mn-Sn合金薄带的成分为Ni43Co7Mn39Sn11。3.根据权利要求1所述的一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料，其特征在于，所述的复相多铁性材料中的PMN-PT单晶衬底为(011)切向的PMN-PT单晶衬底。4.一种如权利要求1~3中所述的一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：（1）金属薄带的制备：通过电弧熔炼和熔体快淬的方法将高纯度Ni、Mn、Co、Sn金属原料制备成Ni-Co-Mn-Sn合金薄带；（2）衬底表面镀膜：将PMN-PT单晶衬底上下表面蒸镀一层金薄膜；（3）粘结复合：通过环氧树脂胶将Ni-Co-Mn-Sn合金薄带粘接在PMN-PT单晶衬底的金薄膜表面，构成Ni-Co-Mn-Sn/(011)PMN-PT复相多铁性材料。5.根据权利要求4所述的一种具有非易失性电场调控磁热效应的复相多铁性材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中合金薄带的制备过程中钼轮的转速为10~30m/s，甩出的薄带长为2~3cm，厚为20~30μm。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：温嘉红，王敦辉，赵晓宇，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33