Barokalorische Kühlmaterialien sind eine Klasse fester Materialien, die durch Druck angetriebene Festphasenübergänge durchlaufen und dabei latente Phasenwechselwärme freisetzen/absorbieren. Die barokalorische Kühltechnik ist eine aufstrebende Festkörperkühltechnologie, die barokalorische Materialien als Arbeitsmedium und Druck als Antriebskraft verwendet. Dieser Artikel beschreibt kurz den Entwicklungsstand des Fachgebiets aus drei Perspektiven: die grundlegende Thermodynamik des Barokalorischen Effekts, barokalorische Materialsysteme und barokalorische Kühlprototypen. In den letzten Jahren haben sich die barokalorischen Materialsysteme kräftig entwickelt und umfassen Metalle, anorganische Nichtmetalle, organische Stoffe und organisch-anorganische Hybridmaterialien. Die Entdeckung des großen Barokalorischen Effekts hat organische plastische Kristallmaterialien ins Rampenlicht gerückt, da sie aufgrund ihres großen Entropiewechsels, niedrigen Antriebsdrucks und günstiger Kosten die vielversprechendste Materialklasse für Anwendungen darstellen. Im Vergleich dazu hinkt die Entwicklung von Kühlprototypen etwas hinterher. Das Kernproblem bei der Prototypenkonstruktion ist eine effiziente Kraft-Wärme-Kopplung, bei der hoch wärmeleitfähige Flüssigkeiten als Wärme- und Druckübertragungsmedium ausgewählt werden. Durch die Anpassung des Drucks und der Geschwindigkeit der Flüssigkeit sowie die Optimierung der geometrischen Konfiguration des barokalorischen Kühlmittels können optimale Bedingungen für eine effektive Kraft-Wärme-Kopplung erreicht werden. Basierend auf einstufiger Kühlung kann durch aktive Wärmerückgewinnung bei der barokalorischen Kühlung eine kontinuierliche Kühlung realisiert werden.

Festphasenübergang;barokalorische Kühltechnik;plastische Kristallmaterialien