С тепловыми потерями энергии помогут бороться спиновые волны

Магнитные спиновые волны (магноны) могут возникать в непроводящих электричество материалах (магнитных изоляторах), где имеется определённый градиент температур, а затем преобразовываться в электрическую энергию в примыкающем слое металла. Этот механизм был открыт участниками совместного исследовательского проекта, из Университета Гуттенберга в Майнце, Института низких температур им. Вальтера Мейсснера в Гаршинге (Германия), Университета Тохоку (Япония) и Дельфтского университета (Нидерланды).

В статье, размещённой в журнале Nature Communications, они показали, что даже в сложных системах, образованных из многих различных магнитных атомов, магноны можно возбуждать термически посредством спинового эффекта Зеебека. Данный недавно получивший теоретическое объяснение спин-термоэлектрический эффект открывает ранее неизвестную возможность утилизации энергии, обычно теряемой в виде рассеиваемого тепла, что сулит улучшение эффективности многих технологических процессов.

Полученные результаты ученые также применили для изучения необычных свойств ферримагнитов, обусловленных сложным взаимодействием различных магнитных суб-решёток этих материалов. Измерения спинового эффекта Зеебека с температурной зависимостью позволили получить представление о распределении термомагнонов и их роли в формировании уникальных сигнальных характеристик ферримагнетиков.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365