Previsioni tecnologiche
Lo studio ha riguardato i polimeri ferroelettrici che mostrano cambiamenti di temperatura a temperatura ambiente quando sottoposti a un campo elettrico, poiché a livello molecolare passano da uno stato altamente disorganizzato a uno molto ordinato
"Si tratta del primo passo verso lo sviluppo dell’unità di refrigerazione a campo elettrico”, ha spiegato Qiming Zhang, docente di ingegneria elettronica della Penn State. "Per il futuro possiamo prevedere un frigorifero a pannello piatto. Niente più circuiti né compressori, solo polimeri solidi con opportuni scambiatori di calore.”
Lo studio è iniziato dalle ricerche sui polimeri ferroelettrici che mostrano cambiamenti di temperatura in condizioni ambiente quando sottoposti a un campo elettrico. Questi cosiddetti polarpolimeri includono tra le altre sostanze il poli(vinilidene fluoride-trifluoroetilene) e il poli(vinilidene fluoride-trifluoroetilene)-clorofluoroetilene.
Attualmente i sistemi di raffreddamento si basano sulle proprietà di raffreddamento dei gas al diminuire della loro pressione. L’approccio di Zhang invece utilizza la variazione da disorganizzata a organizzata quando sono poste in un campo elettrico. Lo stato naturale di tali materiali è disorganizzato con le varie molecole posizionate in modo casuale. Quando viene applicato un campo elettrico, le molecole diventano altamente ordinate e il materiale cede calore, raffreddandosi. Quando il campo elettrico viene meno, il materiale ritorna al suo stato disordinato, assorbendo calore.
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