Os sistemas de refrigeração convencionais passaram por grandes avanços nos últimos anos em termos tecnológicos. No entanto, a utilização de gases nocivos ao meio ambiente ainda é uma realidade nesses equipamentos e a busca por maior eficiência energética tem impulsionado o desenvolvimento de tecnologias limpas e que exijam menor consumo de energia. 

Neste contexto, a utilização de refrigerantes sólidos se destaca como uma alternativa promissora no desenvolvimento de novos dispositivos de troca térmica. Entretanto, os materiais refrigerantes existentes atualmente constituem os grandes desafios em termos de desenvolvimento, por não apresentarem efeito calórico significativo.

Este efeito pode se manifestar por diferentes princípios, por exemplo através da variação do campo magnético, elétrico ou da tensão mecânica aplicada no material. Dentre os efeitos calóricos, o magnetocalórico é o mais difundido. No entanto, apresenta baixa eficiência e alto custo. Já os materiais que apresentam efeito mecanocalórico têm se mostrado mais eficientes quanto a capacidade de troca térmica e custo de materiais.

Apesar do grande potencial que os sistemas mecanocalóricos possuem, ainda existem muitas lacunas quando se trata de estudos de materiais poliméricos, em especial os elastômeros, aplicados a processos de refrigeração. A proposta deste trabalho é o desenvolvimento de compósitos de matriz elastomérica que serão analisados quanto a eficiência técnica e econômica do processo de refrigeração, devido ao efeito mecanocalórico (especialmente no que diz respeito aos efeitos barocalórico e torsiocalórico) podendo-se atingir eficiência melhor que aquela verificada na refrigeração convencional.

Estamos estudadando materiais compósitos utilizando elastômeros (TPU, PVC, TPO e TPE) como matriz e diferentes tipos de cargas (grafite, óxido de alumínio, carbeto de silício, grafeno, e nanotubos de carbono) para o futuro desenvolvimento de equipamentos que se utilizem da refrigeração de estado sólido.