Efeitos magnetocalórico e barocalórico em Mn[As(1-x) Sb(x)] e La[Fe(x) Si(1-x)]13
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Data de Publicação: | 2010 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ |
Texto Completo: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12868 |
Resumo: | Recent experimental data revealed that the compounds La[Fe(x)Si(1-x)]13 and Mn[As(1-x)Sb(x)], present great values for the isothermal entropy change and the adiabatic temperature change. They also showed that the magnetocaloric effect in these compounds can be easily tuned through doping and external pressure. Therefore, such experimental data, which need a theoretical description indicate that these compounds are also good candidates to study the barocaloric effect. In this PhD thesis, we studied from the theoretical point of view the magnetocaloric effect in the compounds La[Fe(x)Si(1-x)]13 and Mn[As(1-x)Sb(x)], at ambient pressure and upon external pressures. We also studied the barocaloric effect,for some fixed values of the model, of only one lattice.(2)a more elaborated itinerant model with two sublattices including the chemical disorder in one sulattice. (3) model of localized magnetic moments. Our results show that the available experimental data of the magnetocaloric potentials are well explained by the three models. However, only the two sublattice itinerant model properly describes the physical mechanisms involved in the magnetocaloric effect of the studied compounds.The localized magnetic moment model fails in explaining the magnetic entropy at high temperatures and the saturation magnetization at T = 0 K. The effective one lattice itinerant model does not properly describe the eletronic transfer between the sublattices. |
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They also showed that the magnetocaloric effect in these compounds can be easily tuned through doping and external pressure. Therefore, such experimental data, which need a theoretical description indicate that these compounds are also good candidates to study the barocaloric effect. In this PhD thesis, we studied from the theoretical point of view the magnetocaloric effect in the compounds La[Fe(x)Si(1-x)]13 and Mn[As(1-x)Sb(x)], at ambient pressure and upon external pressures. We also studied the barocaloric effect,for some fixed values of the model, of only one lattice.(2)a more elaborated itinerant model with two sublattices including the chemical disorder in one sulattice. (3) model of localized magnetic moments. Our results show that the available experimental data of the magnetocaloric potentials are well explained by the three models. However, only the two sublattice itinerant model properly describes the physical mechanisms involved in the magnetocaloric effect of the studied compounds.The localized magnetic moment model fails in explaining the magnetic entropy at high temperatures and the saturation magnetization at T = 0 K. The effective one lattice itinerant model does not properly describe the eletronic transfer between the sublattices.Estudos experimentais recentes revelaram que os compostos Mn[As(1-x) Sb(x)] e La[Fe(x) Si(1-x)]13 apresentam grandes valores para a variação isométrica da entropia e para a variação adiabática da temperatura. Estudos experimetais também mostram que o efeito magnetocalórico nestes compostos pode ser facilmente controlado através da dopagem e da pressão externa. Logo, tais dados experimentais, que necessitam de uma descrição teórica, indicam que estes compostos são bons candidatos para se estudar também o efeito barocalórico. Nesta tese, estudamos do ponto de vista teórico o efeito magnetocalórico nos compostos La[Fe(x)Si(1-x)]13 e Mn[As(1-x) Sb(x)], a pressão ambiente e a pressões externas. Estudamos também o efeito barocalórico, para alguns valores fixos do campo magnético. Este estudo teórico foi feito utilizando três modelos, a saber: (1) um modelo itinerante, de uma única rede.(2) um modelo itinerante mais elaborado com duas subredes incluindo a desordem química em uma das subredes. (3) um modelo de monentos localizados. Nossos resultados mostram que os dados experimentais dos potenciais magnetocalóricos são bem explicados pelos três modelos. Entretanto, o modelo com duas subredes é o que melhor descreve os mecanismos físicos envolvidos no efeito magnetocalórico dos compostos estudados. O modelo de monentos magnéticos localizados falha na explicação da entropia magnética a altas temperaturas e na magnetização de saturação a T= 0 K. O modelo itinerante, com uma única rede, não descreve corretamente a transferência eletrônica entre as subredes.Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T21:02:51Z No. of bitstreams: 1 Tese Luciano Gomes de Medeiros Junior.pdf: 1086776 bytes, checksum: 0b6298c52e14cc6d37777862e5d90f63 (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-06T21:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Luciano Gomes de Medeiros Junior.pdf: 1086776 bytes, checksum: 0b6298c52e14cc6d37777862e5d90f63 (MD5) Previous issue date: 2010-04-07application/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em FísicaUERJBRCentro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavaresmagnetocaloric effectbarocaloric effectintermetallic compoundsEfeito magnetocalóricoefeito barocalóricocompostos intermetálicosCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADAEfeitos magnetocalórico e barocalórico em Mn[As(1-x) Sb(x)] e La[Fe(x) Si(1-x)]13Magnetocaloric and barocaloric effects in Mn[As(1-x) Sb(x)] e La[Fe(x) Si(1-x)]13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALTese Luciano Gomes de Medeiros Junior.pdfapplication/pdf1086776http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/12868/1/Tese+Luciano+Gomes+de+Medeiros+Junior.pdf0b6298c52e14cc6d37777862e5d90f63MD511/128682024-02-27 15:40:19.653oai:www.bdtd.uerj.br:1/12868Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T18:40:19Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false |
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Efeitos magnetocalórico e barocalórico em Mn[As(1-x) Sb(x)] e La[Fe(x) Si(1-x)]13 Medeiros Junior, Luciano Gomes de magnetocaloric effect barocaloric effect intermetallic compounds Efeito magnetocalórico efeito barocalórico compostos intermetálicos CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA |
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