Efeito magnetocalórico na série R1-xR'xAl2 (R = Ho, Dy; R' = Tm, Dy, Tb, Er)

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Oliveira, Rodrigo Soares de
• Outros Autores: [e-mail]
• Orientador(a): Alho, Bruno de Pinho
• Banca de defesa: Andrade, Vivian Maria Campos Soares de , Gomes, Angelo Marcio de Souza , Perlingeiro, Pedro Jorge von Ranke , Costa, Marcus Vinicius Tovar , Caro Patiño, Julieth
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Física
• Departamento: Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Materiais magnéticos – Propriedades térmicas; Campos elétricos cristalinos; Interação elétron-elétron; Anisotropia; Terras raras; Efeito magnetocalórico; Campo elétrico cristalino; Interação de troca; Modelo de campo médio
• Palavras-chave em Inglês: Magnetic materials - Thermal properties; Crystalline electric field; Electron-electron interactions; Anisotropy; Rare earths; Magnetocaloric effect; Exchange interaction; Mean-field modeling
• Área do conhecimento CNPq: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/21485

In this work the magnetic and magnetocaloric properties of compounds 𝑅1−𝑥𝑅𝑥′ 𝐴𝑙2 (𝑅=𝐻𝑜,𝐷𝑦;𝑅′= 𝑇𝑚,𝐷𝑦,𝑇𝑏,𝐸𝑟) were studied in which we used a theoretical model whose hamiltonian includes as exchange between the 𝑅−𝑅, 𝑅’−𝑅’ e 𝑅−𝑅’ ions, in addition to the crystalline electric field and Zeeman effects. All theoretical results were compared with early measurements from the literature or from collaborations with the experimental group at the Ames Laboratory at Iowa State University. In order to reproduce the experimentally observed ferromagnetic ordering global temperatures and the spin reorientation transition temperatures, as the concentration x varies, as desirable exchange between 𝑅−𝑅, 𝑅’−𝑅’ and 𝑅−𝑅’ were defined as free parameters and adjusted to match the experimental results for each compound. We were able to satisfactorily model the magnetocaloric properties of the entire series, describing the experimental results.