Nouveaux grenats pour applications magnétocaloriques – SAKE

Avec la raréfaction de l’hélium, utilisé en particulier en imagerie médicale, il est devenu crucial de trouver de nouvelles technologies de réfrigération. Les matériaux magnétocaloriques, utilisés pour la réfrigération par désaimantation adiabatique, sont une alternative intéressante. Les grenats de gadolinium par exemple, développés récemment, possèdent des performances magnétocaloriques élevées ; leur inconvénient principal étant que ces performances sont maximales vers 2 K, c’est à dire, trop bas pour beaucoup d’applications utilisant l’hélium liquide. Le but du projet SAKÉ est d’optimiser les propriétés magnétocaloriques dans de nouveaux grenats de terre-rares, grâce à des substitutions sur les trois sites cristallographiques de la structure grenat. La force du projet réside dans l’étude, entre autres, de grenats originaux à haute-entropie. Le consortium choisi rassemble des chimistes expérimentés et une expertise reconnue en diffusion inélastique des neutrons, qui permettra en plus de l’aspect optimisation des matériaux, d’approfondir les connaissances sur les paramètres contrôlant l’effet magnétocalorique, en particulier l’anisotropie magnétique et les effets du champ magnétique sur l’état fondamental.