本项研究成果相关示意图。中国科学院金属研究所 供图

　　这项为下一代绿色制冷技术开辟全新路径的重大突破，由中国科学院金属研究所李昺研究员团队与合作者共同完成，相关成果论文北京时间1月22日凌晨在国际学术期刊《自然》上线发表。

　　应对气候变化与节能减排需求

　　论文共同通讯作者李昺研究员指出，制冷技术是现代社会的基石，目前广泛使用的气体压缩制冷技术虽贡献了中国约2%的国内生产总值(GDP)，却也消耗了近20%的电力，并产生了7.8%的碳排放。

　　为应对气候变化与节能减排需求，中国科学院金属研究所科研团队近年来着力开发固态相变制冷材料，这类材料通过压力或磁场变化实现吸放热，避免了气体制冷剂的排放问题。然而，固态材料固有的导热慢、界面热阻大等缺陷，严重制约了其在实际大功率场景中的应用。

　　攻克制冷材料领域三大核心挑战

　　在本项研究中，科研团队在实验中发现，硫氰酸铵溶液在压力变化下表现出惊人的热效应：加压时盐析出并放热，卸压后盐迅速溶解并强力吸热，室温下溶液温度可在20秒内骤降近30°C；在高温环境下降温幅度更高，远超已知固态相变材料性能。这一现象被命名为“溶解压卡效应”。

　　李昺表示，该效应的突破性在于将制冷工质与换热介质合二为一：利用溶液本身流动性实现高效传热，并通过溶解/析出过程提供巨大冷量，有望同时攻克制冷材料领域的低碳排放、大制冷量、高换热效率三大核心挑战，也就是打破“低碳-大冷量-高换热”的不可能三角关系。

　　奠定下一代制冷技术关键基础

　　基于“溶解压卡效应”，研究团队设计出“加压升温→向环境散热→卸压降温→输送冷量”这一套高效的四步循环系统，单次循环即可实现每克溶液吸收67焦耳热量，理论效率高达77%，展现出优异的工程应用潜力。

　　“这项研究不仅提供了一种全新的制冷原理，更为发展高效、环保、可扩展的下一代制冷技术奠定了关键科学基础，在大型数据中心热管理方面潜力巨大。”李昺总结说。(完)

【编辑:张燕玲】

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微信怎么关闭直播那一栏　　《2022年中国气候公报》由中国气象局国家气候中心组织专家编写，公报内容分为五章，分别从基本气候概况、气候系统监测、主要气象灾害和极端天气气候事件、气候影响评估以及2022年国内外十大天气气候事件等方面提供中国气候的最新监测和评估信息。放眼未来，世界军贸的总体上扬趋势基本不会改变。（安国章）(责编：燕勐、杨牧)分享让更多人看到

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