韩志达 ，陈 杰

（常熟理工学院 a.物理与电子工程学院，b.江苏省新型功能材料重点建设实验室，江苏 常熟 215500）

磁制冷是利用自旋系统磁熵变的制冷方式，是以磁性材料为工质的独特的制冷技术.由于磁制冷技术具有高效、环保、稳定等优点，具有巨大的市场潜力，成为凝聚态物理、材料、能源、环保等领域活跃的研究方向.低温磁制冷早已实现应用[1]，目前室温磁制冷是磁制冷技术中的研究热点.发展室温磁制冷技术的一个重要任务就是寻找室温附近具有巨大的磁热效应的廉价的磁制冷材料[1].在众多磁致冷材料中，稀土基磁致冷材料（如 Gd[2]，Gd-Si-Ge[3]，RCo2（R=Dy，Co，Er）[4-6]，Gd基非晶[7]等）由于具有较大磁矩成为理想的磁致冷材料.

RCo2（R为稀土金属或Y和Sc）作为其中一种代表性的金属间化合物[8].它们的性质介于RNi2和RFe2之间：前者表现顺磁性，后者表现稳定的铁磁性.当RCo2中R为非磁性的Y或Lu，材料表现为泡利顺磁性，加磁场时则出现了变磁性相变——即当外场大于某个临界场时，Co将被诱导产生磁矩，从而有一个由外场导致的从顺磁态到铁磁态的磁性相变[9].当R为磁性金属离子，3d（Co）与4f（R）之间的交换作用场有可能大于相变临界场，从而诱导出Co的磁矩（大约为1μB左右），产生变磁性相变.当R为Dy、Co、Er时，磁性相变类型为一级相变，伴随着巨大磁化强度的突变，因而具有较大的磁热效应.王敦辉等人研究了Si、Al替代Co对DyCo2的相变和磁热效应的影响，发现少量掺杂能在保持一级相变的同时，提高居里温度，从而在较宽的温区内……