磁致冷材料(又称工质)

20世纪80年代采用 Gd3Ga5O12(GGG)型的顺磁性石榴石化合物成功应用于1.5—15K的磁制冷：90年代用Fe离子取代部分Gd离子，由于Fe离子与Gd离子间存在超交换作用，使局域磁矩有序化，构成磁性纳米团簇，当温度高于15K时磁熵变高于GGG，成为15－30k温区较好的磁致冷工质。

我国对稀土类钙钛矿型化合物LaCaMnO进行了大量研究，获得了一些磁熵变较大、居里点可调、价格相对便宜的材料，如能解决居里点上调到室温时磁熵变大幅下降的问题，该类工质则有应用前景。

1997年Gschniedner等发表了Gd5(Si2Ge2)化合物的磁熵变高于Gd的一倍；用Gd做工质磁制冷样机业已安全运行了一年半以上。这两大突破性进展给室温磁致冷走向实用化亮出了曙光。我国利用国产原料研制成功Gd5(Si2Ge2)类型化合物，四川大学还研制出GdSiGeX四元合金(已申请专利)，正在进行稀土纳米合金的研究，旨在进一步提高居里点和磁熵变值以及降低成本。据文献称，研制的稀土纳米低磁场室温磁制冷材料的制冷能力比微米级材料提高二倍。