PPGCM/CCIM

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: RAMON JACKSON DIAS DOS SANTOS
DATA: 15/07/2022
HORA: 09:00
LOCAL: Online. Através da Plataforma Google Meet
TÍTULO: ESTUDO DAS PROPIEDADES MAGNÉTICAS E MAGNETOCALÓRICAS DO SISTEMA R2CuSi3 (R=Ce, Sm, Ho e Er)
PALAVRAS-CHAVES: Compostos intermetálicos, propriedades magnéticas, transição metamagnética e efeito magnetocalórico.
PÁGINAS: 81
GRANDE ÁREA: Multidisciplinar
ÁREA: Materiais
RESUMO: Neste trabalho realizamos um estudo das propriedades estruturais, magnéticas e magnetocalóricas de compostos da série R2CuSi3 (R = Ce, Sm, Ho e Er). As amostras policristalinas foram sintetizadas via fusão em forno à arco voltaico, sob atmosfera de argônio. As medidas de difração de Raios X e a análise pelo método de Rietveld confirmaram que todas as amostras cristalizam-se com a estrutura hexagonal do tipo AlB2 (grupo espacial P6/mmm). Medidas de magnetização em baixos campos magnéticos mostraram que o composto Ce2CuSi3 ordena antiferromagneticamente em torno de 2K, já o Sm2CuSi3 apresenta interação ferromagnético com características de curto alcance em torno de 269 K. No entanto a redução de temperatura propicia o aparecimento de duas outras transições magnéticas em torno de ~60 K e 35,5K, de natureza antiferromagnética. O efeito magnetocalórico positivo e negativo é consistente com a coexistência de ordenamento ferromagnético e antiferromagnético neste material. Observa-se ainda que a matriz não magnética Cu-Si influenciou de forma simmilar nas propriedades magnéticas dos compostos com Ho e Er. Nesta estrutura, Cu como Si acupam aleatoriamente o sítio 2d da célula unitária o que propicia a formação de microregiões com diferentes características eletronicas nas vizinhanças do ion f. Isso leva a um estado magnético não homogênio no material onde predomina ordenamento antiferromagnético com algum grau de frustração magnética. A frustação ocorre devido a desordem induzida no material decorrente da competição de acoplamento paralelo e anti-paralelo dos momentos magnéticos nestas microregiões. A ação do campo magnético externo induz uma transição metemagnética do tipo spin-flop para o estado ferromagnético. Tal transição é responsável por um grande efeito magnetocalórico observados nestes dois compostos. Os maiores valores dos parâmetros variação de entropia magnética (-ΔSM) e no poder de resfriamento relativo (RCP) foram obtidos para os compostos Ho2CuSi3 (-ΔSM = 15,87 J/kg.K e RCP = 321,60 J/kg) e Er2CuSi3 (-ΔSM = 11,59 J/kg.K e RCP = 249,11 J/kg ). Essas características lhes conferem propriedades magnetocalóricas comparáveis, ou até melhores, que as obtidas em outros compostos intermetálicos reportados na literatura, no mesmo intervalo de temperatura, tornando-os atrativos para aplicação da refrigeração magnética em baixas temperaturas (T < 20 K).
MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1655367 - ADENILSON OLIVEIRA DOS SANTOS
Externo à Instituição - JÚLIO CÉSAR GUIMARÃES TEDESCO - UERJ
Presidente - 1655294 - LUZELI MOREIRA DA SILVA