Rozprawy doktorskie
Wpływ modyfikacji składu na właściwości strukturalne, magnetyczne i magnetokaloryczne roztworów stałych typu R(Ni1-xAlx)2, gdzie R- wybrane metale pierwiastków ziem rzadkich.
Promotor: dr hab. Jacek Ćwik
Wodór szybko staje się preferowanym rodzajem paliwa, jednak jego skroplenie przy użyciu dzisiejszej technologii sprężania par jest energochłonne i kosztowne. Chłodzenie magnetyczne oparte na efekcie magnetokalorycznym (MCE) jest energooszczędną i przyjazną dla środowiska alternatywą, ale kluczowe znaczenie dla jego powodzenia ma udoskonalenie czynników chłodniczych. Metoda chłodzenia magnetycznego może być stosowana w szerokim zakresie temperatur, od bardzo niskich do kilkuset stopni Kelvina. Idealny magnetyczny czynnik chłodniczy powinien wykazywać odpowiednio wysokie właściwości magnetokaloryczne w całym zakresie temperatur roboczych systemu. Proponowana praca doktorska będzie obejmowała średnio oraz wysokopolowe badania magnetyczne, międzymetalicznych połączeń lantanowców o strukturze faz Lavesa, tj. R(Ni1-xAlx)2 (gdzie R – wybrane lantanowce oraz 0,0 ≤ x ≤ 1,0) mające na celu zaproponowanie wielowarstwowego magnetycznego materiału magnetokalorycznego do zastosowań w technice kriogenicznej. Wybrane związki wyjściowe będące bazą dla proponowanych roztworów stałych wykazują magnetyczne przejścia fazowe drugiego rzędu i cechują się dużymi odwracalnymi wartościami efektu magnetokalorycznego w zakresie temperatur kriogenicznych ze względu na szczególne właściwości związane z wysokimi zlokalizowanymi momentami magnetycznymi pochodzącymi z niekompletnie wypełnionej powłoki 4f-elektronowej atomów ziem rzadkich, podczas gdy wybrane atomy Ni oraz Al w tych związkach pozostają w stanie niemagnetycznym. Przeprowadzone badania pozwolą na zaproponowanie magnetycznych czynników chłodniczych, które będą mogły znaleźć zastosowanie w materiałach wielowarstwowych cechujących się odpowiednio wysoką stałą wartością MCE w szerokim zakresie temperaturowym.