프로젝트 소개
본 과제는 상온에서 작동하는 거대 자기 열량효과 기반 자기냉각 소재를 개발하는 연구임. 비희토류 재료기반 전이금속 중심으로 물질을 탐색하고, microstructure-engineering 및 defect-engineering으로 냉각효율(cooling power)을 높이는 제작·분석 방법을 찾는 목표임.
연구 목표는 엔트로피 변화 4 J/(K Kg) 이상, 엔트로피반치폭 온도변화 구간 20 K 이상, RCP 80 J/Kg 달성임. 연구내용은 Fe,Co,Ni, Mn, Zn 화합물 중 AlFeB(다결정재료)와 LSMO(세라믹재료) 조성 최적화, 불순물·grain-boundary·자구벽 자화반전으로 ΔS x ΔT 최대화 설계, fine-tuning(substitutional, interstitial elements design) 및 chemical pressure로 소재 특성 mapping 완성, 특허 및 기술선점 추진임. 기대효과는 상용화용 고효율 RCP 확보와 차세대 냉각기술 적용 확대, 금속의 와전류·corrosion 한계 보완 및 고효율 세라믹 나노결정 개발임.