Forscher haben ein neues Material entwickelt, das sich für umweltschonende und leistungsstarke Kühltechnik einsetzen lässt. Das internationale Team, zu dem Wissenschaftler der TU Darmstadt gehören, setzt auf die sogenannte Magnetkühlung. Diese Methode kommt ohne klimaschädliche Kältemittel aus: Sie macht sich den Effekt zunutze, dass bestimmte Verbindungen sich erwärmen, wenn sie einem Magnetfeld ausgesetzt werden, und sich wieder abkühlen, wenn das Magnetfeld abgeschaltet wird. Bisher litt dieser Ansatz unter einem Dilemma: Materialien mit hoher Kühlleistung verloren diese schon nach wenigen Einsatzzyklen, während stabilere Verbindungen nicht ausreichend stark kühlten. Die Forscher veränderten daher eine Verbindung aus den Elementen Gadolinium und Germanium, indem sie einen Teil des Germaniums durch Zinn ersetzten. So konnten sie den Leistungsverlust bei mehrfachem Erwärmen und Abkühlen verringern und gleichzeitig die adiabatische Temperaturänderung, die den Abkühleffekt bewirkt, von 3,8 Grad auf 8 Grad steigern. Am wirkungsvollsten ist die neue Verbindung der Studie zufolge bei Temperaturen zwischen minus 233 und minus 113 Grad. Sie eigne sich damit hervorragend zur Verflüssigung von Wasserstoff, Stickstoff oder Edelgasen. Die Forscher wollen ihre Methode nun auch für andere Aufgaben der Kühlung und Gasverflüssigung nutzbar machen.