En un nuevo artículo publicado en la revista Nanoletters, los científicos de la Universidad de Valencia señalan una nueva familia de materiales con aplicaciones prometedoras en refrigeración de estado sólido.
Los científicos han estado utilizando durante mucho tiempo métodos de enfriamiento en estado sólido como una alternativa a las técnicas de refrigeración convencionales que dependen de gases contaminantes. Sin embargo, la eficiencia del enfriamiento en estado sólido generalmente ha dejado mucho que desear, siendo hasta cuatro veces menos eficiente quemétodos convencionales. Hasta ahora, los efectos mecano-calóricos requeridos solo se han observado en materiales ferroeléctricos y aleaciones metálicas superelásticas, los cuales son muy escasos y muy costosos.
Pero la búsqueda de materiales más eficientes podría haber terminado. Los físicos Daniel Errandonea, del Instituto de Ciencia de Materiales de la UV ICMUV, y Claudio Cazorla, de la Escuela de Ciencia e Ingeniería de Materiales, Universidad de Nueva Gales del Sur Australia,Acabo de predecir que los materiales conductores de iones como la fluorita CaF2 podrían presentar un mayor efecto mecano-calórico que incluso el grupo ferroeléctrico. En esta luz, los conductores de iones emergen como una nueva familia de materiales con aplicaciones prometedoras en enfriamiento de estado sólido.La buena noticia es que la fluorita es muy abundante en la naturaleza, con depósitos en muchos países, incluido España.
Con más detalle, el estudio establece la relación entre la tensión mecánica externa y el transporte iónico en los conductores de iones utilizando la dinámica molecular un método de simulación por computadora para estudiar los movimientos físicos de átomos y moléculas y los cálculos de la mecánica cuántica.
El trabajo muestra que aplicar presión al material sirve como un medio eficiente para ajustar la temperatura crítica en compuestos superiónicos conductores de iones rápidos.
Estos resultados, publicados en Nanoletters en abril de 2016, allanar el camino para un diseño racional de tecnologías de enfriamiento ecológicas que no solo sean más ecológicas, sino más eficientes y rentables que los métodos de enfriamiento convencionales. También tienen implicaciones importantes para el desarrollo de baterías de estado sólido.
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Materiales proporcionado por Asociación RUVID . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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