Línea 3: Materiales magnetocalóricos y refrigeración magnética

ÁREA 1: MATERIALES PARA LA ENERGÍA Y EL MEDIO AMBIENTE.

Línea 3: Materiales magnetocalóricos y refrigeración magnética.

Descriptor: Engloba aspectos, tanto fundamentales como aplicados, en el ámbito de la refrigeración magnética a temperatura ambiente y, asimismo, a muy bajas temperaturas. Siguiendo un enfoque multidisciplinario, la actividad va más allá del estudio de nuevos materiales e incluye igualmente el desarrollo de dispositivos refrigeradores.

 

ACTIVIDAD PREVIA EN LA LÍNEA:

• El desarrollo de nuevos materiales con un alto MCE para su aplicación en refrigeración magnética en electrodomésticos (es decir, cerca de la temperatura ambiente) o a bajas temperaturas (p. ej., para licuar hidrógeno, gas natural o helio) es una de nuestras principales fortalezas.

• El diseño de nuevos sistemas de refrigeración es otra característica distintiva. Parte de nuestra actividad reciente, en colaboración con el sector industrial, ha consistido en la simulación y el desarrollo de prototipos de refrigeradores de desmagnetización adiabática (ADR) para temperatura ambiente.

• En el ámbito de las bajas temperaturas, hemos hallado valores extraordinarios del MCE gracias a varias estrategias de diseño del material: ferromagnetismo, frustración y polarización de tierras raras por metales de transición, entre otros.

• Además, resultados innovadores nuestros y de otros grupos con liderazgo han demostrado que los materiales moleculares son una clase especial de refrigerantes magnéticos criogénicos. Su alta modularidad a nivel químico permite cambiar de manera controlada sus propiedades.

• Nuestras aportaciones en refrigerantes moleculares incluyen, entre otras, la primera observación de (a) un MCE superior al de refrigerantes empleados comercialmente, (b) refrigeración magnética hasta temperaturas cercanas al cero absoluto, (c) la factibilidad de refrigeración a pequeña escala, en depósitos y capas nanométricas. temperatura ambiente y, asimismo, a muy bajas temperaturas. Siguiendo un enfoque multidisciplinario, la actividad va más allá del estudio de nuevos materiales e incluye igualmente el desarrollo de dispositivos refrigeradores.