#GaiNagusiak

Txipak magnetikoki hozteko teknologia berria

Noiz argitaratua: 13/02/20 | Kategoria: Ikerketa | Gaiak: #Teknologia
 CIC nanoGUNE

CIC nanoGUNEko Luis Hueso ikertzaileak, besteak beste Cambridgeko Unibertsitateko ikertzaileekin batera, txipak magnetikoki hozteko teknologia berri bat garatu du, materialen tentsioan oinarritua. Aurrerapen horri esker, egungo teknologiek baino inpaktu txikiagoa izango du ingurumenean. Nature Materials aldizkari ospetsuan argitaratu berria da lana.

Egungo hozte-sistemek (hozkailuek, izozkailuek edo aire girotuaren aparatuek) gas baten konpresioa eta espantsioa erabiltzen dituzte. Gasa, konprimitzean, likido bihurtzen da, eta, hedatzean, lurrundu egiten da berriro. Lurruntzeko, beroa behar du, bero hori ingurunetik hartzen du, eta, horrenbestez, hoztu egiten du. Sistema hau, ordea, kaltegarria da ingurumenarentzat, eta, gainera, erabiltzen diren konpresoreek eraginkortasun txikia dute.

Gaur egun ikertzen ari diren aukera nagusietako bat hozte magnetikoa da. Gasaren ordez material magnetiko bat erabiltzean datza, eta, konpresio/espantsio zikloen ordez, imanazio/desimanazio zikloak. Hozte magnetikoa efektu magnetokalorikoan oinarritzen da, hau da, material batzuek eremu magnetiko bat aplikatzen zaienean beren tenperatura aldatzeko duten gaitasunean oinarritzen da. Hala ere, eremu magnetiko bat aplikatzeak arazo ugari eragiten ditu egungo gailu teknologiko miniaturizatuetan (txip elektronikoetan, ordenagailuko memorietan…), eremu magnetikoak eragin negatiboa izan baitezake hurbileko unitateei eragitean. Hori dela eta, funtsezkoa da magnetizazioa kontrolatzeko modu berriak bilatzea.

Magnetismoa eremu magnetikorik gabe

nanoGUNEko Luis Hueso, Andreas Berger eta Odrej Hovorka ohartu dira ezen, materialen tentsioa erabiliz, alde batera utz daitezkeela eremu magnetiko bat aplikatzearen arazoak. “Materiala tenkatuz eta erlaxatuz, eremu magnetikoarenaren antzeko efektu bat sortzen da, eta, hala, hoztea eragiten duen efektu magnetokalorikoa induzitzen da”, azaldu du Luis Huesok, nanoGUNEko nanogailuen taldeko buru eta ikerketa honetako ikertzaileak.

“Teknologia berri honi esker, hozte-metodo lokalagoa eta kontrolatuagoa eduki dezakegu, gailuaren gainerako unitateei kalterik egin gabe eta gailu teknologikoen miniaturizatze-joerari jarraikiz”, gehitu du Huesok.

Lantanoz, kaltzioz, manganesoz eta oxigenoz (La0.7Ca0.3MnO3) osatutako 20 bat nanometroko film batzuk garatu dira. Huesoren arabera, “ikerketa-alor honen helburua da material eraginkorrak, ekonomikoak eta ingurumena errespetatzen dutenak aurkitzea”.

“Ideia Cambridgeko Unibertsitatean sortu zen, eta, Erresuma Batuko, Frantziako, Ukrainako eta Euskal Herriko hainbat talderen artean, txip elektronikoak, ordenagailuko memoriak eta mikroelektronikaren aplikazio-mota horiek guztiak hozteko teknika eraginkor bat eta material egokia aurkitu ditugu. Teknologikoki, ez legoke inolako oztoporik hozkailuetan, izozkailuetan… erabiltzeko, baina, ekonomikoki, ez du merezi, tamaina dela eta”, azpimarratu du Huesok.

Gaur egun, datu-zerbitzari handietan, diru gehiena hozketan gastatzen da. Horregatik, teknologia berri hau eraginkorra izan liteke aplikazio-mota horietan. Era berean, ordenagailuen prozesadoreek gaur egun duten muga handienetako bat da ez direla nahi bezain azkarrak, erraz berotzen baitira. “Haiek behar bezala hoztea lortzen badugu, eraginkorragoak izango lirateke eta azkarrago lan egin ahal izango lukete”, gaineratu du Huesok.

Hueso doktoreak nabarmendu du oso gai interesgarria dela etorkizuneko patenteei begira.

Luis Hueso

Luis Hueso (Madril, 1974) Ikerbasqueko ikertzailea da, eta nanoGUNEko nanogailuen taldeko burua. Fisikako doktoretza lortu zuen Santiago de Compostelako Unibertsitatean. 2002tik 2005era bitartean, Cambridgeko Unibertsitatean izan zen Marie Curie bekarekin, eta, han, karbono-nanotutuetan spina garraiatzeari buruzko proiektu bat garatu zuen. 2006an, Consiglio Nazionale delle Ricerche-ra (Italia) joan zen, eta, 2007an, Leeds-eko Unibertsitateko irakasle izendatu zuten. 2008az geroztik, ikerketa zientifikoko jarduerekin jarraitzen du Luis Huesok nanoGUNEko nanogailuen taldean, materialak eta funtzionaltasunak bilatuz egungoen aldean iraultza ekarriko duten eta beren ahalmen-mugatik gertu egon litezkeen gailu berriak —silizioetan oinarrituak— garatu ahal izateko. Hain justu, lan horrengatik lortu zuen 2012an Europako Ikerketa Kontseiluak ematen duen Starting Grant beka ospetsua, 1,3 milioi eurokoa.


Argitalpenaren erreferentzia

X.Moya, L.E. Hueso, F. Maccherozzi, A.I. Tovstolytkin, D.I. Podyalovskii, C. Ducati, L.C. Phillips, M. Ghidini, O. Hovorka, A. Berger, M.E. Vickers, E. Defay, S.S. Dhesi and N. D. Mathur. Giant and reversible extrinsic magnetocaloric effects in La0.7Ca0.3MnO3 films due to strain. Nature Materials. DOI: 10.1038/NMAT3463.

 

Norteko Ferrokarrila irratsaioan elkarrizketa

Informazio osagarria

  • CIC nanoGUNE, Elhuyar
  • Luis Hueso, Elhuyar
  • icono_documento
    Prentsa-oharra, euskaraz, Elhuyar
  • icono_documento
    Prentsa-oharra, gaztelania, Elhuyar
  • icono_documento
    Prentsa-oharra, ingelesez, Elhuyar
Basque Research

Egilea: Basque Research (Elhuyar Fundazioa)

Laguntzailea: