Condizionatori, frigoriferi e altre macchine che riscaldano e raffreddano funzionano con una semplice premessa. La pressione viene applicata a un refrigerante gassoso per trasformarlo in uno stato liquido e quindi rimosso di nuovo in modo che l'aria fredda venga rilasciata. Quel ciclo si ripete.

Ma non è il processo più efficiente o rispettoso dell'ambiente. E adesso, ricercatori della Florida State University e dell'Università di Barcellona hanno sviluppato un processo con magneti che potrebbe potenzialmente creare un migliore, Più veloce, sistema di raffreddamento non volatile.

"C'è stato molto interesse nello spostare questo processo su un sistema a base solida per evitare l'uso di gas serra, ", ha affermato il professore di chimica dell'FSU Michael Shatruk. "Ci siamo resi conto che potevamo farlo anche con i cristalli molecolari".

I risultati sono pubblicati sulla rivista Materiale avanzato .

Shatruk e i suoi colleghi hanno scoperto che l'applicazione di pressione su molecole a base di ferro disposte in un reticolo cristallino potrebbe produrre un grande effetto di raffreddamento. La pressione provoca una transizione verso uno stato più denso nel reticolo cristallino, e quando la pressione viene rilasciata, il reticolo si espande, creando l'effetto di raffreddamento simile a quello prodotto dall'espansione del gas.

I risultati di questo processo hanno superato altri materiali barocalorici allo stato solido che gli scienziati di tutto il mondo hanno cercato di perfezionare per imitare i tradizionali processi di refrigerazione a gas.

Shatruk non ha tradizionalmente esaminato le tecnologie barocaloriche, ma si è reso conto che la sua conoscenza delle tecnologie magnetocaloriche e delle transizioni di fase nei materiali molecolari ha posizionato il suo laboratorio per condurre ricerche su questo argomento.

"Ci siamo resi conto di avere un'ampia conoscenza di quest'area e di poter trovare un composto ottimale per produrre l'effetto desiderato, " Egli ha detto.

Shatruk ha affermato che lui e i suoi colleghi stanno ora lavorando per capire meglio perché la molecola a base di ferro con cui hanno scelto di lavorare si è comportata così bene e per vedere se possono modificare il processo per aumentare le prestazioni future.