Ajuntament de Terrassa - Societat del coneixement.

Universitat de Barcelona - 21/12/2011


Investigadors de la UB han dissenyat un material amb noves propietats refrigerants


Els investigadors Antoni Planes i Lluís Mañosa del Departament d'Estructura i Constituents de la Matèria.

El 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.




La revista Nature Communications ha publicat, 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, dut a terme en el marc del Barcelona Knowledge Campus, 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».

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.



Posa Flash Player per reproduïr aquest fitxer
o descarrega'l per reproduïr-lo localment.


Butlletí Innovem Terrassa !!!
Universitat i Societat del coneixement - Ajuntament de Terrassa.