1.

Relaksorsko-feroelektrična volumenska keramika za uporabo v hladilni tehniki

Elektrokalorični (EK) pojav, to je pretvorba električne enrgije v toploto je v zadnjem času postal pomemben na področju hladilne tehnike. V članku smo raziskovali uporabnost keramičnih elementov [Pb(Mg1/3Nb2/3)O3]0.9[PbTiO3]0.1 (PMN-10PT) v EK hladilnih napravah. Demonstratorska hladilna naprava je med testiranjem izkazovala učinkovito regeneracijo toplote. Vzpostavitev temperaturnega razpona med vročo in hladno stranjo regeneratorja je presegala večkratno EK temperaturno spremembo znotraj posameznega keramičnega elementa.

COBISS.SI-ID: 13878299

2.

Velik elektrokalorični pojav v0.9Pb(Mg[sub](1/3)Nb[sub](2/3))O[sub]3-0.1PbTiO[sub]3 z načrtovano veliksotjo zrn

Z načrtovanjem mikrostrukture lahko občutno povečamo elektrokalorični (EK) odziv keramike 0.9Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.1PbTiO3 (PMN-10PT). EK odziv materiala je omejen s prebojno trdnostjo, ki narašča z naraščajočo gostoto in s padajočo velikostjo zrn. V keramiki s ~98 % relativno gostoto in 3,6 mikronskimi zrni smo dosegli EK spremembo temperature 3,45 °C pri amplitudi električnega polja 160 kV/cm. To je do sedaj največja objavljena vrednost v vseh svinčevih perovskitih.

COBISS.SI-ID: 28945447

3.

Večplastni elementi 0.9Pb(Mg[sub](1/3)Nb[sub](2/3))O[sub]3-0.1PbTiO[sub]3 za elektrokalorično hlajenje

Večplastni elementi relaksorskega feroelektrika PMN-10PT izkazujejo elektrokalorično (EK) spremembo temperature (2.26 K pri amplitudi 100 kV/cm), ki je primerljiva z odzivom volumenske keramike PMN-10PT, in je dovolj velika za uporabo v EK hladilnih napravah.

COBISS.SI-ID: 29796903

4.

Elektrokalorični pojav brez utrujanja v relaksorju Pb(Mg[sub](1/3)Nb[sub](2/3)O[sub]3

Za uporabo v hladilni tehniki je zelo pomembna stabilnost elektrokaloričnega (EK) pojava. Večplastne elemente PMN smo izpostavili 10exp6 enopolarnim ciklom pri 110 kV/cm. Direktne EK meritve so pokazale, da se začetna vrednost EK spremembe temperature med cikliranjem zmanjša le za 0.01 K, kar kaže na odsotnost pojava utrujanja.

COBISS.SI-ID: 30569511

5.

Elektrokalorično hlajenje

Raziskali smo vpliv ponovne pridobitve električne energije in regeneracije toplote na energijsko učinkovitost elektrokaloričnega (EK) hladilnega sistema. Energijska učinkovitost materiala z velikimi histereznimi izgubami, trdne raztopine PMN-100xPT s sestavami v bližini morfotropne fazne meje, kot PMN-35PT, je izrazito manjša od relaksorskih sestav, bogatih na PMN. Na osnovi analiz smo pokazali, da EK materiali z nizkimi histereznimi izgubami (PMN in PMN-10PT), in z visoko stopnjo regeneracije električne energije predstavljajo osnovo za učinkovit EK hladilni sistem.

COBISS.SI-ID: 14221083