Desenvolvimento de nanoestruturas unidimensionais, intermetálicas e magnetocalóricas, para sistemas de resfriamento com refrigerante magnético eco-amigável

Resumo

Recentemente, aumentou o interesse da pesquisa em encontrar uma alternativa adequada à tecnologia convencional existente e reduzir o consumo de combustíveis fósseis. Os usos convencionais dos refrigerantes CFC e HCFC pelo sistema de resfriamento por compressão de gases causaram sérios impactos ao meio ambiente. A refrigeração magnética (RM) é uma alternativa promissora aos sistemas convencionais de resfriamento e tem atraído um grande número de pesquisadores devido à sua alta eficiência energética e à abordagem ambientalmente correta. Os materiais nanoestruturados são especiais para MR, pois têm um efeito magnetocalórico mais alto sobre uma distribuição de temperatura e uma melhor eficiência de resfriamento em comparação com em volume. Os nanofios unidimensionais estão atraindo grande interesse devido às suas propriedades multifuncionais. O efeito de dimensionalidade os torna candidatos potenciais em vários dispositivos funcionais, como dispositivos ópticos, biomédicos e elétricos. Com base em experiências anteriores do candidato e da supervisora, as idéias de dimensionalidade são estendidas para alcançar refrigerantes magnéticos altamente eficientes. Propõe-se que o presente projeto se concentre nos efeitos de dimensionalidade sobre monocristais intermetálicos para aplicações de MR verde.A metodologia envolvida neste projeto é dividida da seguinte forma: 1. Fabricar cristais intermetálicos de MnAs1-xPx (0,01 d x d 0,1) e Mn1-xCuxCoGe (0,01 d x d 0,1) na forma de nanofios e em volume, utilizando a técnica de nanonucleação via fluxo metálico. 2. Investigar as propriedades fundamentais tais como estrutura cristalina, morfologia, composição elementar, propriedades magnéticas em diferentes temperatura e campos, capacidade de calor específico e medidas de resistividade elétrica e 3. Comparar as propriedades dos materiais e propor o melhor refrigerante magnético para aplicações de resfriamento.