Elektrokalorične plasti za hladilne naprave bodočnosti
Oznaka in naziv projekta
J2-60035 Elektrokalorične plasti za hladilne naprave bodočnosti
J2-60035 Electrocaloric layers for future cooling devices
Logotipi ARIS in drugih sofinancerjev
Projektna skupina
Vodja projekta: dr. Hana Uršič Nemevšek
Sestava projektne skupine: Povezava na SICRIS
Vsebinski opis projekta
Vsebinski opis projekta Cilji projekta je razviti učinkovite upogljive kalorične hladilne elemente na osnovi elektrokaloričnih plasti. Te plasti se bodo lahko hladile do 1 °C, kar je približno stokrat več od hladilne sposobnosti dosedanjih elektrokaloričnih tankih plasti. Pripraviti takšne plasti je izziv, saj zaradi nizke toplotne mase elektrokaloričnih tankih plasti (< 1 μm) proizvedena toplota takoj izgine v podlago, ki deluje kot velik toplotni odvodnik. Raziskovalni koncept projekta je pripraviti kalorične plasti na podlagah z nizko toplotno prevodnostjo, npr. na polimernih in steklenih podlagah. Za elektrokalorične aplikacije plasti tudi ne smejo biti pretanke. Na ta način elektrokalorična toplota ne izgine takoj v podlago, kalorične plasti pa se ohladijo/segrejejo in ob stiku s predmeti lahko ohladijo/segrejejo tudi okolico. Osnovni podatki sofinanciranja so dostopni na spletni strani SICRIS.
Faze projekta in opis njihove realizacije
1. Faza Prvi delovni sklop projekta zavzema pripravo upogljivih elektrokaloričnih debeloplastnih elementov na osnovi PbSc0.5Ta0.5O3 (PST).
2. Faza Drugi delovni sklop projekta zavzema pripravo upogljivih elektrokaloričnih debeloplastnih elementov na osnovi BaTiO3 (BT).
3. Faza Tretji delovni sklop zavzema strukturno, mikrostrukturno in električno karakterizacijo.
4. Faza Četrti delovni sklop je namenjen razširjanju znanja in upravljanju projekta. Upravljanje projekta: do sedaj sta objavljena 2 znanstvena članka. Raziskave smo predstavili tudi na mednarodnih konferencah (bibliografske reference spodaj). Ivana Goričan in Victor Regis sta na mednarodni konferenci ISAF 2025 prejela nagradi za študente (3. in 1. mesto na tekmovanju Pitch competition).
Bibliografske reference
ZNANSTVENI ČLANKI
[1] REGIS DE MORAES, Victor, BRENNECKA, Geoff, TOMC, Urban, KITANOVSKI, Andrej, CERAR, Jan, TUŠEK, Jaka, JERMAN, Ivan, STERN-TAULATS, Enric, LÜNSER, Klara, MAÑOSA, Lluís, URŠIČ NEMEVŠEK, Hana. Airbrushing: a novel method for preparation of high-emissivity black coating for infrared measurements. Advanced materials interfaces. 2025, [article no.] e00467, str. 1-8, ilustr. ISSN 2196-7350. https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admi.202500467, DOI: 10.1002/admi.202500467. [COBISS.SI-ID 247624963]
[2] ZENG, Ming, GORIČAN, Ivana, DRNOVŠEK, Silvo, URŠIČ NEMEVŠEK, Hana, TAMARIT, Josel Lluis, et al. Simultaneous shifts in pressure and electric field boost the caloric response in ferroelectrics. Materials horizons. Jul. 2025, vol. , iss. , str. 1-12, ilustr. ISSN 2051-6355. https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/mh/d5mh00196j, DOI: 10.1039/d5mh00196j. [COBISS.SI-ID 243156483]
NEKAJ IZBRANIH PRISPEVKOV IZ KONFERENC
[1] GORIČAN, Ivana, MERSELMIZ, Soukaina, REGIS DE MORAES, Victor, ŠADL, Matej, FIŠINGER, Val, KMET, Brigita, BENČAN, Andreja, ROJAC, Tadej, BOBNAR, Vid, DEBEVEC, Andrej, MALIČ, Barbara, URŠIČ NEMEVŠEK, Hana. Functional properties of 0.5 BaZr0.2Ti0.8O3–0.5Ba0.7Ca0.3TiO3 thick films prepared by aerosol deposition. V: IEEE ISAF 2025 : 2025 IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics (IEEE ISAF-ICE-ISIF-PFM 2025) : Graz, Austria, July 13 - 18, 2025 [COBISS.SI-ID 243644163]
[2] GRANZOW, Torsten, GORIČAN, Ivana, URŠIČ NEMEVŠEK, Hana, GLINŠEK, Sebastjan, DEFAY, Emmanuel, et al. Quantitative correlation between structural (dis-)order and phase transition diffuseness in lead scandium tantalate. V: IEEE ISAF 2025 : 2025 IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics (IEEE ISAF-ICE-ISIF-PFM 2025) : Graz, Austria, July 13 - 18, 2025[COBISS.SI-ID 243653635]
[3] REGIS DE MORAES, Victor, ŠADL, Matej, GORIČAN, Ivana, BENČAN, Andreja, DRAŽIĆ, Goran, GYERGYEK, Sašo, URŠIČ NEMEVŠEK, Hana, et al. Room-temperature multicaloric composite thick films prepared via the powder aerosol deposition method. V: IEEE ISAF 2025 : 2025 IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics (IEEE ISAF-ICE-ISIF-PFM 2025) : Graz, Austria, July 13 - 18, 2025 [COBISS.SI-ID 244689155]
[4] Predavanje na tuji univerzi: URŠIČ NEMEVŠEK, Hana. Thick-film technology for novel applications : invited talk, University of Southern Denmark, online, 2. 4. 2025. [COBISS.SI-ID 231247619]