SCMs|自旋旋转在La(Fe,Al)13超磁致伸缩中的关键作用

磁致伸缩可作为电磁能和机械能之间的高效转换途径，是基础研究以及技术应用等方面重要的材料性能。然而，在其微观成因的理解方面仍然存在挑战，这对磁致伸缩材料的发展非常重要。近日，中科院理化技术所李来风教授和北京科技大学陈骏教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，利用原位磁场和温度场下的粉末中子衍射技术首次揭示了自旋旋转对La(Fe,Al)₁₃超磁致伸缩的关键作用。La(Fe,Al)₁₃超磁致伸缩性能是由磁场驱动的倾斜结构磁矩旋转引起的，其中铁磁成分的急剧增加促使晶格内部二十面体伸长，进而产生巨大的磁致伸缩。此外，本文揭示了La(Fe,Al)₁₃精确的倾斜磁结构特征。

图1 La(Fe_11.5Al_1.5)的旋转与磁场强度的关系。 

本研究提供了一种通过磁场诱导自旋旋转途径探索新型磁致伸缩功能材料的策略。

该研究成果最近发表于Science China Materials, 2020, 10.1007/s40843-020-1530-4。

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