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Production de froid grâce aux cristaux plastiques

Des chercheurs ont déterminé que les « cristaux plastiques », subissent des variations de températures particulièrement importantes lorsqu’ils sont soumis à des changements de pression. Ces matériaux pourraient être mis à profit pour le développement de la technologie prometteuse du froid barocalorique.

Une équipe de chercheurs de l’Institut de recherche sur les métaux de l’Académie chinoise des sciences a découvert qu’une classe de matériaux, les cristaux plastiques, présentait des variations de température élevées sous une faible pression et à une température proche de la température ambiante.


Ces effets barocaloriques surviennent lorsque l’entropie est échangée entre un matériau et l’environnement en raison du changement de pression.


Dans l’étude1 menée par le professeur Li Bing, l’équipe de chercheurs a découvert que les changements d’entropie typiques avec les cristaux plastiques atteignent plusieurs centaines de J/kg.K.

Par exemple, le changement d’entropie annoncé pour le cristal plastique « néopentylglycol » proche de la température ambiante est d’environ 390 J kg-1?K-1, conduisant à une variation de température élevée (50K).

Les matériaux habituellement testés sont environ dix fois moins performants.


Les applications de ces cristaux plastiques pourraient donc être très prometteuses, car ces derniers sont bon marché, faciles à produire, légers et non toxiques.


1 Colossal barocaloric effects in plastic crystals. Bing Li, Yukinobu Kawakita, Seiko Ohira-Kawamura, et al. Nature. 2019, vo. 567, pp. 506-510. Available following this link.