报告题目：磁性换能材料与应用

报告时间：2025年10月28日 10：00

报告地点：成龙校区办公楼125会议室

报告摘要：

  磁性换能材料包括毫K/液氢/室温磁制冷、芯片热管理/深空热管理、磁热泵、低品位余热回收和热磁发电等功能材料。最近，我们开展了系列磁热、压热、耦合热效应以及磁制冷器件的研究工作[1-5]。发现了超低温制冷新材料。报道了具有强磁-结构耦合体系 Ni50Mn35In15磁场对压热效应（BCE）调制的实验研究[4]。由于交叉耦合热效应的影响，磁场对 BCE 的调制行为依赖于压力的大小。当施加 5 T磁场时，压热熵变|SBCE|的增强比率可高达约 40%. Ab initio 计算从理论上解释了单压力、单磁场和双磁场对磁-结构转变的驱动效应。研究了系列新型压卡材料[3,5]。通过将有机长链引入三维塑晶卤化铵形成二维结构，大幅降低了滞后损耗，从而获得低压力驱动的巨压卡效应。0.08 GPa的小压力能够驱动高达400 J kg-1 K-1的可逆熵变，0.1 GPa压力引起~11 K的可逆绝热温变。结果证实了体系压卡效应在维持与三维塑晶相当的巨大量级的同时，表现出良好的低压力下可逆性，其可逆压卡熵变超过目前已报道的其它所有材料体系。提出了基于混合式回热的全固态磁制冷新概念器件[2]，并获得实验验证。采用混合式回热的全固态磁制冷器件具有实现高频高效高功率的巨大潜力。

References：
[1]林源，胡凤霞*，沈保根*，物理学报，2023, 72: 237501. 《物理学报》创刊 90周年，邀请
[2] Lin Y.; Hu, FX*; Shen, BG*, et al, Innovation. 2024, 5: 100645.
[3] Gao, YH; Hu, FX*; Shen, BG*, et al, Nature Commun. 2024, 15: 1838.
[4] Hao, JZ; Hu, FX*; Shen, BG*, et al, Acta Mater. 2024, 265: 119596.
[5] Yu, ZB; Hu, FX*; Shen, BG*, et al, NPG Asia Mater. Accepted.

报告人简介：

  胡凤霞，中国科学院物理研究所，二级研究员。曾任磁学国家重点实验室主任。现任物理所磁学室M03课题组长。兼任中国稀土学会磁制冷专业委员会秘书长、副主任，中国稀土学会理事。国际相变制冷科学委员会委员。

  近20年来致力于金属间化合物相变调控、磁性换能、器件设计以及氧化物自旋电子学方面的研究工作。 在Nature Commun., Innovation, Nano Lett., ACS Nano, J. Am. Chem. Soc., Nano energy, Adv. Mater., NPG Asia Mater., Mater. Horiz., Acta Mater., Phys.Rev.Lett./Phys.Rev.B, Chem. Mater. 等刊物发表论文200余篇，他人引用9000余次。第一作者论文单篇引用最高1370余次，超过 270 次的 4 篇。2020、2021 、2022、2023连续4年被Elsevier 评选为中国高被引学者。H因子：47。获授权发明专利30余项。获国家自然科学二等奖(2/5)、北京市科学技术奖一等奖(2/5)、陈嘉庚技术科学奖(2/3)。“国家重点研发计划”首席科学家。

【编辑：唐荣】