Energie et climat

La recherche énergétique de l’Institut Paul Scherrer se concentre sur la recherche de procédés susceptibles d’être utilisés dans des technologies durables et sûres pour un approvisionnement en énergie si possible exempt d’émissions CO2. Les énergies renouvelables constituent un point fort important. A la plateforme ESI (Energy System Integration), la recherche et l’industrie peuvent tester des solutions d’intégration d’énergies renouvelables. Un autre point fort de ce domaine est l’utilisation sûre de l’énergie nucléaire. Ces activités sont complétées par des analyses d’évaluation globale des systèmes énergétiques. Le PSI mène également de la recherche climatique et environnementale sur les processus chimiques qui se jouent dans l’atmosphère.

Pour en savoir plus, reportez-vous à Aperçu Energie et climat

soohyeon_jmmm_2022

Cu-doping effects on the ferromagnetic semimetal CeAuGe

We present a study of Cu-substitution effects in 4f-Ce intermetallic compound CeAu1-xCuxGe, with potentially unusual electronic states, in the whole concentration range (x = 0.0 – 1.0). The parent CeAuGe compound, crystallizing in a non-centrosymmetric hexagonal structure, is a ferromagnetic semimetal with Curie temperature 10 K. Cu-doping on Au-site of CeAuGe, CeAu1-xCuxGe, changes the crystal structure from the non-centrosymmetric (P63mc) to centrosymmetric (P63/mmc) space group at the concentration x ∼ 0.5, where the c-lattice constant has a maximum value. Magnetic susceptibility and electrical resistivity measurements reveal that all Cu-doped compounds undergo magnetic phase transition near 10 K, with the maximum transition temperature of 12 K for x = 0.5. The neutron powder diffraction experiments show the ferromagnetic ordering of Ce3+ magnetic moments with a value of about 1.2 μB at 1.8 K, oriented perpendicular to the hexagonal c-axis. By using symmetry analysis, we have found the solutions for the magnetic structure in the ferromagnetic Shubnikov space groups Cmc'21 and P21′/m' for x < 0.5 and x ≥ 0.5, respectively. Electrical resistivity ρ(T) exhibits a metallic temperature behaviour in all compositions. The resistivity ρ(T) has a local minimum in the paramagnetic state due to Kondo effects at high doping x = 0.8 and 1.0. At the small Cu-doping level, x  = 0.2, the resistivity shows a broad feature at the ferromagnetic transition temperature and an additional transition-like peculiarity at 2.5 K in the ferromagnetic state.

Lire la suite