Redacció | Actualitzat el 20/12/2011 a les 17:01h

Dissenyen un material amb noves propietats refrigerants

La recerca d'uns investigadors de la UB s’ha dut a terme en el marc del Barcelona Knowledge Campus (BKC) i també hi ha col·laborat un equip de la UPC

El material estudiat, com mostra la gràfica, en comprimir-se -és a dir quan augmenta la pressió- disminueix de temperatura, i quan es descomprimeix s’escalfa. Foto: UB.
















Avui es publica a la revista Nature Communications, en la versió en línia, un treball dirigit per investigadors de la Universitat de Barcelona en el qual es descriu un nou material que presenta l’efecte barocalòric invers a temperatura ambient, és a dir, es tracta d’un material que es refreda quan s’hi aplica pressió, contràriament al que passa habitualment en la majoria de materials. En aquest estudi també hi han participat investigadors de la Universitat Politècnica de Catalunya. BarcelonaTech (UPC), de la Universitat de Duisburg-Essen (Alemanya) i de la Indian Association for the Cultivation of Science.

L’efecte barocalòric fa referència al canvi de temperatura que experimenta un cos quan s’hi aplica una pressió hidrostàtica. La majoria de cossos s’escalfen en comprimir-los i es refreden quan es descomprimeixen. En contraposició a aquest efecte, hi ha alguns sòlids que es comporten a l’inrevés: en comprimir-los, disminueixen de temperatura, i quan es descomprimeixen s’escalfen. Lluís Mañosa,  catedràtic de la UB  explica: «Aquest comportament, poc habitual, és el que hem batejat com a efecte barocalòric invers. En el nostre treball hem trobat un material que presenta un canvi de temperatura prou gran per a pressions moderades: disminueix més d’1 ºC quan la pressió augmenta 1 kbar».

En la recerca, el Grup de Caracterització de Materials de la Universitat Politècnica de Catalunya. BarcelonaTech (UPC) ha dut a terme la caracterització dels processos, en funció de la temperatura i de la pressió, als quals s’ha sotmès el material sòlid. Aquesta caracterització s’ha fet mitjançat un sistema que ha concebut i realitzat el mateix grup.

El material desenvolupat és un compost intermetàl·lic de La, Fe, Si, Co (lantà, ferro, silici i cobalt), del grup dels anomenats magnetocalòrics, que canvien de temperatura quan s’hi aplica un camp magnètic extern. Aquest grup de materials es considera que són els més prometedors, per les seves característiques, com a possibles materials refrigerants. Segons Mañosa, «en el material estudiat, el canvi de temperatura per a pressions moderades és prou gran perquè es pugui pensar en possibles aplicacions d’aquest efecte en refrigeració i que alhora siguin respectuoses amb el medi ambient. A més, el fet que respongui a dos estímuls externs ―l’estímul magnètic i la pressió― permetria dissenyar dispositius que utilitzin els dos estímuls al mateix temps per obtenir unes prestacions superiors».

L’efecte barocalòric invers és degut al fet que el material, per sota d’una temperatura determinada, experimenta una transició de fase que comporta canvis estructurals i de les propietats magnètiques, fruit d’un acoblament magnetoestructural important. Recentment, també s’ha proposat la possibilitat d’utilitzar materials com aquest, amb canvis simultanis d’imantació i estructura, per a dispositius de recuperació d’energia (energy harvesting).

Article:
Mañosa, Ll.; González-Alonso, D.; Planes, A.; Barrio, M.; Tamarit, J.Ll.; Titov, I. S.; Acet, M.; Bhattacharyya, A.; Majumdar, S. «Inverse barocaloric effect in the giant magnetocaloric La-Fe-Si-Co compound», Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms1606.

Navega per les etiquetes

Investigaciócalòricrefrigerantmaterial

FEU EL VOSTRE COMENTARI


Aquest comentari quedarà pendent d'aprovació per part de l'administrador del web. Si voleu que el vostre comentari es publiqui de forma instantània i sense passar control previ, heu d'estar registrats. Podeu registrar-vos fent clic aqui

Nom Títol Comentari Comprovació Escriu l'any actual, amb 4 xifres D'aquesta manera, verifiquem que el teu comentari
no l'envia un robot publicitari.

Enquesta
Quina és la millor opció per als boscos cremats
      Vots emesos: 754
- Notícies publicades amb llicència
Amb la col·laboració de: