[发明专利]一种具有反常磁热效应的钙钛矿锰氧化物及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具有反常磁热效应的钙钛矿锰氧化物及其制备方法。本发明的钙钛矿猛氧化物的化学组成式为Pr_0.5Ca_xSr_0.5‑xMnO₃,所述化合物以钙钛矿锰氧化物Pr_0.5Sr_0.5MnO₃为基质，Ca为掺杂离子，其中0<x≤0.5,所述化合物在1.5T磁场下的最大磁熵变（反常磁热效应）为‑3.3J/kg K。本发明采用Ca离子掺杂，通过调节氧化物的阳离子平均半径，无序度以及自旋与晶格的相互耦合作用，极大地提高了材料的逆磁热效应，并且氧化物的制备工艺简单，温度稳定性高，成本低，可作为磁制冷机中的理想散热材料。

主权项

1.一种具有反常磁热效应的钙钛矿锰氧化物及其制备方法，其特征在于，所述制备过程包含以下步骤：（1）配料预处理:将一定量的CaCO₃,SrCO₃,MnCO₃以及Pr₂O₃在80^oC条件下烘干；（2）将原料CaCO₃,SrCO₃,MnCO₃以及Pr₂O_3，按原子比Pr:Ca:Sr:Mn=0.5:x:0.5-x:1制备成混合料,其中0<x≤0.5; （3）将混合料与无水乙醇按重量比1：1至2的比例加入无水乙醇，在行星式球磨机中，球磨2至3小时，得到球磨料，并将球磨料烘干；（4）将球磨料装坩埚中，在900^oC至1000 ^oC煅烧得到前驱体粉料；（5）将前驱体粉料，在100Mpa-300Mpa压力下，压成直径为20mm, 厚度为2-3mm的小圆柱；（6）将小圆柱混料再次装入石英干锅中，在O₂气氛下，以5^oC/min的升温至1300至1500^oC，保温24至48小时，自然降至室温，得到钙钛矿锰氧化物Pr_0.5Ca_xSr_0.5-xMnO₃。/n