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Projekt
Magnetisches Kühlen mit hohen Zyklusfrequenzen und direkte Messung von Delta T in ferroischen Dünnschichten und Proben mit geringem Volumen
Antragsteller
Professor Dr. Daniel Hägele
Fachliche Zuordnung
Experimentelle Physik der kondensierten Materie
Förderung
Förderung von 2012 bis 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 226686525
Wir untersuchen die adiabatische Temperaturänderung Delta T und die dissipative Erwärmung von magnetokalorischen und elektrokalorischen Proben in einem periodisch sich ändernden äußeren Feld. Solche Messungen sind notwendig, um innerhalb des Schwerpunktprogramms Materialien mit guten Eigenschaften zu finden, die die Grundlage für eine zukünftige effiziente Kältemaschine sein können. Die Messungen basieren auf unserem Aufbau für Modulationsinfrarotthermometrie, mit dem wir weltweit die ersten Delta T Messungen an einer Dünnschicht durchführen konnten und eine sub-mK Auflösung erzielen. Wir wollen einen neuen Magneten installieren, mit dem Amplituden von über einem Tesla und Frequenzen bis 100 Hz erreicht werden können. Hohe Felder sind notwendig, um Materialien unter Bedingungen zu untersuchen, wie sie in einer zukünftigen Kältemaschine herrschen. Hohe Frequenzen ermöglichen darüberhinaus die Untersuchung von dünnen Filmen, da die Temperaturmessung dann schneller erfolgen kann als die Temperaturänderung durch Wärmediffusion stattfindet. Elektrokalorische Materialien (insbesondere hoch dielektrische Relaxor-Dielektrika) sollen bezüglich ihres Delta Ts, ihrer Frequenzabhängigkeit, ihrer dissipativen Erwärmung und ihrer Langzeitrelaxation (aging) für verschiedene Messabläufe untersucht werden. Wir setzen unsere Arbeit an einem hochfrequenten magnetokalorischen Kühler fort
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
