正文
磁制冷系统中，获得了优异的制冷性能。
3
、文章亮点
（
1
）通过具有大离子半径的
Nb
和
Zr
元素共取代调节
EuTiO
3
体系的磁相互作用，开发得到强铁磁性的
钙钛矿型
Eu(Ti, Nb, Zr)O
3
化合物。
（
2
）
Eu(Ti, Nb, Zr)O
3
化合物在液氦温区表现出巨磁热效应，在
0‒1 T
磁场变化下其最大磁熵变、制冷能力和最大绝热温变分别达到
19.6 J·kg
−1
·K
−1
、
87.6 J·kg
−1
和
5.5 K
。
（
3
）在温度
4.2 K
、频率
0.5 Hz
下，采用
Eu(Ti, Nb, Zr)O
3
颗粒在复合磁制冷模式下的制冷量比纯
GM
/
HoCu
2
模式提高
52%
，表现出优异的磁制冷性能。
4
、研究结果及结论
研究了
Eu(Ti, Nb, Zr)O
3
化合物的结构、磁性与磁热效应。发现采用具有大离子半径的
Nb
、
Zr
元素共取代后，化合物能够保持稳定的立方钙钛矿结构，但是能在
EuTiO
3
体系中诱导产生显著的晶格膨胀效应，且随着
Zr
4+
取代量的增加其晶格常数和晶胞体积几乎都呈现线性增长。同时，
Nb
、
Zr
共取代能够有效调节
EuTiO
3
的磁相互作用，降低化合物的饱和磁场，增强其铁磁性耦合，使化合物呈显著的铁磁性特征，在低至
0.3 T
的外磁场下作用下磁矩超过
6
μ
B
/f.u.
，而在
1 T
磁场下基本达到磁饱和。得益于此，
Eu(Ti, Nb, Zr)O
3
化合物在低磁场驱动下的磁热效应获得大幅度提高，当温度为
4.5 K
、磁场变化为
0‒1 T
时的磁熵变峰值达到
19.6
J·kg
−1
·K
−1
，比
EuTiO
3
提高
78%
，是目前报道的相同条件下液氦温度附近磁熵变的最大值；化合物的制冷能力和绝热温变峰值分别为
87.6 J·kg
−1
和
