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Magnetocaloric effect of Sr-substituted BaFeO$$_{3}$$ in the liquid nitrogen and natural gas temperature regions

液体窒素および液化天然ガス領域におけるSr置換BaFeO$$_{3}$$の磁気熱量効果

吉井 賢資; 林 直顕*; 水牧 仁一朗*; 高野 幹夫*

Yoshii, Kenji; Hayashi, Naoaki*; Mizumaki, Masaichiro*; Takano, Mikio*

本研究では、川崎市の明治大学生田キャンパスにおいて、土壌を深さ30cmまでコアサンプラーを用いて採取し、逐次抽出法を適用することで、放射性セシウムの深度別存在形態分析を行った。土壌試料は、生田キャンパス内の人の手が加えられていない6地点で、植生を考慮し採取した。表層土壌を一地点につき、深度別形態分析用の土壌を採取するポイントを中心に、30cm四方の4点(深さ5cm)でスコップを用いて採取した。また、生田キャンパスの北東で、コアサンプラーを用いて、深さ30cm分の土壌を採取した。採取したコア土壌は、5cmごとに分割し、ねじ口U-8式容器に充填した。放射性セシウム濃度は深度別に、2.5Bq kg$$^{-1}$$ (0-5cm)、22.3Bq kg$$^{-1}$$ (5-10cm)、3.4Bq kg$$^{-1}$$ (10-15cm)、0.3Bq kg$$^{-1}$$ (15-20cm)、0.8Bq kg$$^{-1}$$ (20-25cm)、1.0Bq kg$$^{-1}$$ (25-30cm)であった。川崎市で採取した土壌中の放射性セシウムは、表層から土壌の深さ方向に浸透していることが示唆される。

We have investigated the magnetocaloric effect (MCE) of Ba$$_{1-x}$$Sr$$_{x}$$Fe$$^{4+}$$O$$_{3}$$ (x$$underline{<}$$0.2), a series of cubic perovskites showing a field-induced transition from helical antiferromagnetism to ferromagnetism. The maximum magnetic entropy change (-$$Delta$$S$$_{max}$$) at 50 kOe varies from $$sim$$ 5.8 J kg$$^{-1}$$K$$^{-1}$$ (x=0) to $$sim$$ 4.9 J kg$$^{-1}$$K$$^{-1}$$ (x=0.2), while the refrigerant capacity remains almost the same at $$sim$$165 J kg$$^{-1}$$. Interestingly, the temperature of -$$Delta$$S$$_{max}$$ decreases from $$sim$$116 K to $$sim$$77 K with increasing x, providing this series of rare-earth-free oxides with potential as a magnetic refrigerant for the liquefaction of nitrogen and natural gas.

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パーセンタイル:81.12

分野:Nanoscience & Nanotechnology

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