MnCoSi基金属螺旋磁体

室温巨磁致伸缩

少量Ni掺杂即可将磁致伸缩临界场降至0.5 T，在300 K下实现550 ppm的可逆巨磁致伸缩，无需低温或高场。

刘军 · Li, Hang · Ding, Bei · Yuan, Yao · Wang Jianli · Cheng, Zhenxiang · Chinwei, Wang · 王文洪

Materials Today Physics 2023

具体参数

磁致伸缩

{'zh': '550', 'en': '550'} ppm

变磁临界场

{'zh': '0.5', 'en': '0.5'} T

三临界温度

{'zh': '300', 'en': '300'} K

技术优势

低场驱动

Ni掺杂降低变磁临界场，0.5 T即可触发巨磁致伸缩，摆脱高场依赖。

室温可逆

在300 K下循环施加0.5 T磁场，磁致伸缩550 ppm保持不变，无老化或疲劳。

机制明确

中子衍射揭示螺旋反铁磁到铁磁的转变伴随自旋旋转，通过强磁弹耦合产生各向异性晶格变化。

应用场景

• 磁致伸缩驱动器：低场驱动实现大位移输出，简化驱动器设计并降低功耗。
• 精密位移传感器：磁致伸缩与磁场线性对应，可感知微小位移变化。
• 振动能量收集：周期磁场诱导大应变，适合将振动转化为磁信号发电。