Um grupo de investigadores do Instituto de Física de Materiais Avançados, Nanotecnologia e Fotónica (IFIMUP), sediado na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP), encontrou, no material Gd5(Si,Ge)4, utilizado na tecnologia “verde” de refrigeração magnética, o efeito da Expansão Térmica Negativa (ETN). Esta descoberta poderá ter impacto a nível tecnológico, nomeadamente no desenvolvimento de telemóveis, telescópios terrestres e satélites.
Cientificamente pioneira, esta investigação do IFIMUP, desenvolvida na FCUP pelos docentes e investigadores João Pedro Araújo e André Pereira, e pelos investigadores João Horta Belo e Ana Pires, teve os seus resultados publicados na mais recente edição da prestigiada revista Physical Review B.
Nas principais conclusões desta investigação, realizada em colaboração com cientistas americanos, incluis-se então a revelação do ETN no material Gd5(Si,Ge)4, quando fabricado em nanoestruturas (reduzido a um tamanho mais fino do que um fio de cabelo). Este material junta-se assim a um reduzido conjunto de materiais que exibem este efeito, ou seja, que contraem quando são aquecidos e que expandem quando são arrefecidos.
Ao juntar este tipo de materiais com compostos com expansão térmica positiva, é possível criar um novo composto que não altere o seu volume em função da temperatura.
Um avanço científico “amigo” do ambiente
“Trata-se de um avanço científico importante para a indústria que produz os componentes eletrónicos e telemóveis da atualidade, para os materiais de suporte das lentes nos grandes telescópios terrestres e em satélites, bem como para todo o tipo de instrumentos de precisão onde uma ligeira alteração de temperatura (volume) é suficiente para causar problemas de funcionamento”, explica João Horta Belo, investigador do IFIMUP que recebeu em agosto, na Rússia, o “Best Oral Presentation Award” na conferência internacional de magnetismo “III International Baltic Conference on Magnetism”.
O trabalho valeu a João Horta Belo a conquista do “Best Oral Presentation Award” numa conferência realizada na Rússia, em agosto deste ano. (Foto: DR)
No fabrico de telemóveis, uma das razões para os componentes desenvolvidos não funcionarem corretamente é a variação da temperatura a que estão expostos. Existindo nestes componentes um material que não provoque qualquer variação vai automaticamente evitar que se tenha de voltar a desenvolver um elemento ou que o mesmo se danifique com estas alterações.
“Este potencial também pode ser aplicado a ressonâncias magnéticas, na criogenia e a termómetros de larga escala usados na metalurgia ou na Engenharia Aeroespacial”, acrescenta o investigador.
