| rdfs:comment
| - Електрокалоричний ефект - явище нагрівання або охолодження діелектрика при адіабатичній зміні напруженості зовнішнього електричного поля. Електрокалоричний ефект виникає, якщо діелектрична проникність діелектрика залежить від температури. Зміну температури діелектрика можна оцінити за формулою , де і - температура діелектрика при початковому і кінцевому значеннях напруженості електричного поля, відповідно, - теплоємність діелектрика при сталому електричному полі, - діелектрична проникність. (uk)
- Elektrokalorický jev je fenomén materiálů vykazujících vratnou změnu teploty za aplikovaného elektrického pole. Často je tento jev považován za fyzikálně inverzní k pyroelektrickému jevu. Základní mechanismus jevu není plně prozkoumaný a v některých konkrétních případech knihy poskytují odlišný výklad. Každopádně se tento jev projevuje izolovanou (adiabatickou) změnou teploty za zvyšujícího se napětí nebo snižující se entropií soustavy. Magnetokalorický jev je velmi podobný jev, avšak mnohem lépe prozkoumaný. (cs)
- Der elektrokalorische Effekt beschreibt die Eigenschaft bestimmter elektrokalorischer Materialien, auf Änderung der elektrischen Feldstärke im Material durch Abkühlung oder Erwärmung zu reagieren. Die Ursache ist auf Strukturebene nicht im Detail bekannt. Vermutlich ändert sich die Kristallstruktur: indem polare Moleküle sich in Feldrichtung ordnen und das Material erwärmen bzw. beim Abschalten des Feldes in den ungeordneten Zustand zurückfallen (Entropie-Zunahme) und das Material abkühlen. Der Effekt lässt sich erklären, wenn man annimmt, dass sich die Entropie der durch das E.-Feld ausgerichteten oder verlagerten Ladungen verringert und wegen der bei adiabatischem Wechsel konstanten Gesamt-Entropie durch verstärkte Gitterschwingungen kompensiert werden muss. Daraus folgt eine höhere Temp (de)
- El efecto electrocalórico es un fenómeno en el que un material muestra un cambio de temperatura reversible bajo un campo eléctrico aplicado. A menudo se considera que es el inverso físico del efecto piroeléctrico. No debe confundirse con el efecto termoeléctrico (específicamente, el efecto Peltier), en el que se produce una diferencia de temperatura cuando una corriente se conduce a través de una unión eléctrica con dos conductores diferentes. Con estas nuevas respuestas más grandes, las aplicaciones prácticas pueden ser más probables, como la refrigeración de computadoras o baterías. (es)
- The electrocaloric effect is a phenomenon in which a material shows a reversible temperature change under an applied electric field. It is often considered to be the physical inverse of the pyroelectric effect. It should not be confused with the Thermoelectric effect (specifically, the Peltier effect), in which a temperature difference occurs when a current is driven through an electric junction with two dissimilar conductors. Along the same lines, in 2008, it was shown that a ferroelectric polymer can also achieve 12 K of cooling, nearer room temperature. (en)
- L'effet électro-calorique (EC) est la réponse thermique d'un matériau associée à un changement d'ordre dû à l'action d'un champ magnétique, électrique ou bien à une contrainte mécanique. Les effets caloriques sont particulièrement importants à proximité d'une transition ferroïque où le matériau subit un changement de phase entre un état ordonné et un état désordonné (ou moins ordonné). (fr)
- Электрокалорический эффект (en. Electrocaloric effect) состоит в увеличении температуры вещества при создании в нём электрического поля напряжённостью E и соответствующего уменьшения температуры при выключении этого поля в адиабатических условиях.[1] Эффект наблюдается в целом ряде сегнетоэлектрических материалов, в том числе в полимерных, хотя одними из наиболее популярных среди исследователей являются материалы со структурой типа перовскита. (ru)
|
| has abstract
| - Elektrokalorický jev je fenomén materiálů vykazujících vratnou změnu teploty za aplikovaného elektrického pole. Často je tento jev považován za fyzikálně inverzní k pyroelektrickému jevu. Základní mechanismus jevu není plně prozkoumaný a v některých konkrétních případech knihy poskytují odlišný výklad. Každopádně se tento jev projevuje izolovanou (adiabatickou) změnou teploty za zvyšujícího se napětí nebo snižující se entropií soustavy. Magnetokalorický jev je velmi podobný jev, avšak mnohem lépe prozkoumaný. Elektrokalorické materiály se těšily významnému zájmu vědců mezi 60. a 70. lety 20. století, ale nejsou prakticky ve velkém komerčně využívány. Největší reakce na elektrické pole je snížení teploty o 2,5 K (°C) za užitého pole 750 V. V březnu 2006 bylo ohlášeno v časopise Science, že tenké filmy materiálu (směsi olova, titanu, kyslíku a zirkonu) vykazují nejsilnější elektrokalorický jev. V časopise je uvedeno, že se těmito materiály podařilo snížit okolní teplotu z 493 K (220 °C) na 280 K (7 °C) za elektrického pole 25 V. Účinnost chlazení pomocí tenkých filmů, jehož chladicí schopnosti jsou odhadovány na chlazení k teplotě kolem 280 K (7°C) za pokojové teploty, je přímo závislá na tepelné kapacitě a tloušťce substrátu, jenž je součástí chladicího systému. Ve stejném časopise roku 2008 bylo uveřejněno, že feroelektrické polymery mohou účinně zchladit okolní prostředí na 285 K (12 °C) v teplotách blízkých pokojové teplotě. S těmito novými, většími odpověďmi na elektrické pole, se objevuje nová praktická aplikace pro chlazení: chlazení počítačů. (cs)
- Der elektrokalorische Effekt beschreibt die Eigenschaft bestimmter elektrokalorischer Materialien, auf Änderung der elektrischen Feldstärke im Material durch Abkühlung oder Erwärmung zu reagieren. Die Ursache ist auf Strukturebene nicht im Detail bekannt. Vermutlich ändert sich die Kristallstruktur: indem polare Moleküle sich in Feldrichtung ordnen und das Material erwärmen bzw. beim Abschalten des Feldes in den ungeordneten Zustand zurückfallen (Entropie-Zunahme) und das Material abkühlen. Der Effekt lässt sich erklären, wenn man annimmt, dass sich die Entropie der durch das E.-Feld ausgerichteten oder verlagerten Ladungen verringert und wegen der bei adiabatischem Wechsel konstanten Gesamt-Entropie durch verstärkte Gitterschwingungen kompensiert werden muss. Daraus folgt eine höhere Temperatur. Nach der Entladung ist hingegen eine Abkühlung zu verzeichnen. Die Umkehrung des Effekts, d. h. die Erzeugung einer Spannungsänderung durch Änderung der Temperatur, ist der in der Sensorik wichtige pyroelektrische Effekt. Die Besonderheit beim elektrokalorischen Effekt ist, dass – im Gegensatz zum Peltier-Effekt – eine Kühlung unabhängig von der Höhe des Stromes möglich ist. Die Ladung und Entladung der Dielektrika erfordert zwar einen Strom. Dieser hat jedoch den Charakter eines Wechselstromes mit hohem Blindstrom-Anteil und kann daher weitgehend zurückgewonnen werden, soweit er nicht nach dem Laden als Wärmeenergie zur Verfügung steht. Die Temperaturdifferenz muss nicht entgegen einer in einem Werkstoff stattfindenden Wärmeleitung aufgebracht werden. Ein Wärmetransport ist mit diesem Effekt nur dadurch möglich, dass die Ableitung bzw. Zuführung von Wärmeenergie mit dem Lade-/Entladezyklus synchron verläuft. Das kann zum Beispiel durch Flüssigkeiten geschehen, die jeweils immer dann herangeführt werden, wenn die Wärmeenergie abgegeben beziehungsweise aufgenommen werden kann. Der Effekt ist seit den 1950er-Jahren bekannt und konnte seitdem in der Forschung erheblich verbessert werden. Eine technische Umsetzung scheiterte lange Zeit an der geringen praktisch erreichten Effizienz. Ähnlich dem Peltier-Effekt könnte eine technologische Anwendung im Kühlen elektronischer Bauteile oder in portablen Kleinanwendungen liegen. Insbesondere werden auch Chancen diskutiert, damit ohne Kältemittel effektiv zu kühlen. Elektrokalorische Materialien sind z. B. Metalloxidverbindungen wie Blei-Zirkonat-Titanat (PbZr0.95Ti0.05O3, kurz: „PZT“). Im Temperaturoptimum bei 220 °C konnte damit 2006 eine Temperaturdifferenz von 12 K erzielt werden – diese sank jedoch bei 100 °C auf nur noch 2 K. 2017 gelang es an der University of California, mit einer 5 mm starken, auf einer Polymer-Sandwich-Struktur und Kohlenstoffnanoröhren basierenden Konstruktion, einen rund 50 °C heißen Smartphone-Akku in wenigen Sekunden um 8 K zu kühlen. Ein 2019 gestartetes Projekt möchte binnen vier Jahren Forschung und Entwicklung eine Wärmeleistung von 100 Watt bei einer Temperaturdifferenz von 30 K erreichen. Daran ist erkennbar, dass der Effekt hinsichtlich praktischer Anwendung noch weit hinter etablierten Verfahren (Kältemaschine, Peltierkühler) zurückliegt. (de)
- El efecto electrocalórico es un fenómeno en el que un material muestra un cambio de temperatura reversible bajo un campo eléctrico aplicado. A menudo se considera que es el inverso físico del efecto piroeléctrico. No debe confundirse con el efecto termoeléctrico (específicamente, el efecto Peltier), en el que se produce una diferencia de temperatura cuando una corriente se conduce a través de una unión eléctrica con dos conductores diferentes. El mecanismo subyacente del efecto no está completamente establecido; en particular, diferentes libros de texto dan explicaciones contradictorias. Sin embargo, como con cualquier cambio de temperatura aislado (adiabático), el efecto proviene del aumento o disminución de la tensión de la entropía del sistema. (El efecto magnetocalórico es un fenómeno análogo, pero mejor conocido y entendido.) Los materiales electrocalóricos fueron el foco de gran interés científico en las décadas de 1960 y 1970, pero no fueron explotados comercialmente ya que los efectos electrocalóricos eran insuficientes para aplicaciones prácticas, siendo la respuesta más alta 2.5 grados Celsius bajo un potencial aplicado de 750 voltios. En marzo de 2006, se informó en la revista Science que las películas delgadas del material (una mezcla de plomo, titanio, oxígeno y circonio) mostraron la respuesta electrocalorífica más fuerte hasta la fecha, con los materiales enfriándose hasta ~ 12 K (12 °C) para un cambio de campo eléctrico de 480 kV/cm, a una temperatura ambiente de 220 °C (430 °F). La estructura del dispositivo consistía en una película delgada (PZT) encima de un sustrato mucho más grueso, pero la figura de 12 K representa el enfriamiento de la película delgada solamente. El enfriamiento neto de dicho dispositivo sería inferior a 12 K debido a la capacidad calorífica del sustrato al que está unido. En la misma línea, en 2008, se demostró que un polímero ferroeléctrico también puede alcanzar 12 K de enfriamiento, más cerca de la temperatura ambiente. Con estas nuevas respuestas más grandes, las aplicaciones prácticas pueden ser más probables, como la refrigeración de computadoras o baterías. (es)
- The electrocaloric effect is a phenomenon in which a material shows a reversible temperature change under an applied electric field. It is often considered to be the physical inverse of the pyroelectric effect. It should not be confused with the Thermoelectric effect (specifically, the Peltier effect), in which a temperature difference occurs when a current is driven through an electric junction with two dissimilar conductors. The underlying mechanism of the effect is not fully established; in particular, different textbooks give conflicting explanations. However, as with any isolated (adiabatic) temperature change, the effect comes from the voltage raising or lowering the entropy of the system. (The magnetocaloric effect is an analogous, but better-known and understood, phenomenon.) Electrocaloric materials were the focus of significant scientific interest in the 1960s and 1970s, but were not commercially exploited as the electrocaloric effects were insufficient for practical applications, the highest response being 2.5 degrees Celsius under an applied potential of 750 volts. In March 2006 it was reported in the journal Science that thin films of the material PZT (a mixture of lead, titanium, oxygen and zirconium) showed the strongest electrocalorific response yet reported, with the materials cooling down by as much as ~12 K (12 °C) for an electric field change of 480 kV/cm, at an ambient temperature of 220 °C (430 °F). The device structure consisted of a thin film (PZT) on top of a much thicker substrate, but the figure of 12 K represents the cooling of the thin film only. The net cooling of such a device would be lower than 12 K due to the heat capacity of the substrate to which it is attached. Along the same lines, in 2008, it was shown that a ferroelectric polymer can also achieve 12 K of cooling, nearer room temperature. With these new, larger responses, practical applications may be more likely, such as in computer cooling or batteries. (en)
- L'effet électro-calorique (EC) est la réponse thermique d'un matériau associée à un changement d'ordre dû à l'action d'un champ magnétique, électrique ou bien à une contrainte mécanique. Les effets caloriques sont particulièrement importants à proximité d'une transition ferroïque où le matériau subit un changement de phase entre un état ordonné et un état désordonné (ou moins ordonné). Le cas le plus étudié dans ce domaine est celui de l'effet magnétocalorique qui met en jeu le couplage entre l'aimantation et le champ magnétique. L'effet électrocalorique (couplage entre polarisation et champ électrique) est de plus en plus étudié ces dernières années. (fr)
- Электрокалорический эффект (en. Electrocaloric effect) состоит в увеличении температуры вещества при создании в нём электрического поля напряжённостью E и соответствующего уменьшения температуры при выключении этого поля в адиабатических условиях.[1] Эффект наблюдается в целом ряде сегнетоэлектрических материалов, в том числе в полимерных, хотя одними из наиболее популярных среди исследователей являются материалы со структурой типа перовскита. Электрокалорический эффект был предсказан ещё в девятнадцатом веке — в 1887 известный физик, Уильям Томсон, лорд Кельвин, предсказал электрокалорический эффект, исходя из соображений об обратимости пироэлектричества (пироэлектричество — явление возникновения электрического поля в кристаллах при изменении их температуры). Экспериментально эффект наблюдался советскими физиками И. В. Курчатовым и П. П. Кобеко.[2] Перед электрокалорическим эффектом открываются широкие возможности по созданию основанных на нём твердотельных охлаждающих систем, схожих с элементом Пельтье, но основанных не на протекании тока, а на изменении величины напряжённости поля. В одном из наиболее перспективных материалов величина изменения температуры равнялась 0,48 Кельвин на вольт приложенного напряжения. [3] (ru)
- Електрокалоричний ефект - явище нагрівання або охолодження діелектрика при адіабатичній зміні напруженості зовнішнього електричного поля. Електрокалоричний ефект виникає, якщо діелектрична проникність діелектрика залежить від температури. Зміну температури діелектрика можна оцінити за формулою , де і - температура діелектрика при початковому і кінцевому значеннях напруженості електричного поля, відповідно, - теплоємність діелектрика при сталому електричному полі, - діелектрична проникність. (uk)
|
![[RDF Data]](/fct/images/sw-rdf-blue.png)
![[cxml]](/fct/images/cxml_doc.png)
![[csv]](/fct/images/csv_doc.png)
![[text]](/fct/images/ntriples_doc.png)
![[turtle]](/fct/images/n3turtle_doc.png)
![[ld+json]](/fct/images/jsonld_doc.png)
![[rdf+json]](/fct/images/json_doc.png)
![[rdf+xml]](/fct/images/xml_doc.png)
![[atom+xml]](/fct/images/atom_doc.png)
![[html]](/fct/images/html_doc.png)