化工儀器網(wǎng)首頁(yè)>資訊中心>項(xiàng)目成果>正文

我國(guó)發(fā)現(xiàn)世界首個(gè)全溫區(qū)固態(tài)相變制冷材料

2025年08月21日 10:49:47 來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：4727

通過施加壓力，KPF6能在從室溫(約25℃)到液氮(-196℃)、液氫(-253℃)甚至液氦(-269℃)的極低溫區(qū)實(shí)現(xiàn)制冷效應(yīng)，這是迄今為止唯一的全溫區(qū)固態(tài)相變制冷材料。

　　傳統(tǒng)的蒸汽壓縮制冷技術(shù)廣泛應(yīng)用于日常生活，但存在能耗高、依賴易泄漏且可能造成溫室效應(yīng)的氟利昂類制冷劑等問題。而固態(tài)相變制冷，作為一種前景廣闊的替代技術(shù)，通過材料在外場(chǎng)(如磁場(chǎng)、電場(chǎng)、壓力)作用下的相變來吸熱或放熱，具有高效、環(huán)保的巨大潛力。然而，長(zhǎng)期以來，該領(lǐng)域面臨一個(gè)核心瓶頸：任何一種固態(tài)制冷材料都只能在其特定的“相變溫度”附近一個(gè)很小的溫度區(qū)間內(nèi)工作，難以覆蓋從室溫到極低溫的廣闊溫區(qū)。
 
　　近日，中國(guó)科學(xué)院金屬研究所沈陽(yáng)材料科學(xué)國(guó)家研究中心李昺研究員團(tuán)隊(duì)取得了一項(xiàng)重要突破。他們?cè)谝环N名為六氟磷酸鉀(KPF6)的無機(jī)塑晶材料中，首次觀察到了“全溫區(qū)壓卡效應(yīng)”。通過施加壓力，KPF6能在從室溫(約25℃)到液氮(-196℃)、液氫(-253℃)甚至液氦(-269℃)的極低溫區(qū)實(shí)現(xiàn)制冷效應(yīng)，這是迄今為止唯一的全溫區(qū)固態(tài)相變制冷材料。
 
　　研究人員介紹，六氟磷酸鉀材料在常溫常壓下，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的分子可以像芭蕾舞者一樣“自由旋轉(zhuǎn)”，處于一種高熵?zé)o序狀態(tài)。當(dāng)施加一定的壓力時(shí)，會(huì)“觸發(fā)開關(guān)”，迫使這些分子停止旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入一種有序的晶格結(jié)構(gòu)，這個(gè)過程會(huì)吸收大量熱量，從而產(chǎn)生制冷效果。撤去壓力后，分子恢復(fù)自由旋轉(zhuǎn)，并釋放熱量。通過循環(huán)施加和釋放壓力，就能實(shí)現(xiàn)連續(xù)的制冷循環(huán)，猶如一個(gè)高效、可靠的“熱開關(guān)”。
 
　　相關(guān)研究成果All-temperature barocaloric effects at pressure-induced phase transitions于近日發(fā)表在《自然-通訊》上。
 
　　參考資料來源：中國(guó)科學(xué)院金屬研究所
 
關(guān)鍵詞

相關(guān)閱讀 Related Reading

查看更多+

  • 預(yù)算132萬元 沈陽(yáng)化工大學(xué)采購(gòu)液相色譜系統(tǒng)等儀器設(shè)備

    沈陽(yáng)化工大學(xué)就“沈陽(yáng)化工大學(xué)催化劑性能評(píng)價(jià)平臺(tái)采購(gòu)項(xiàng)目”發(fā)布招標(biāo)公告，預(yù)算132萬元。
    2025-10-31 09:53:30

  • 不凝氣分析氣相色譜儀中標(biāo)結(jié)果公告

    項(xiàng)目名稱：河南煉化2025年檢驗(yàn)計(jì)量中心化工裝置分析儀器更新項(xiàng)目不凝氣分析氣相色譜儀,項(xiàng)目編號(hào)：0712-254032503050...
    2025-10-30 14:09:14

  • 預(yù)算7000余萬 廣東石油化工學(xué)院11月儀器采購(gòu)意向公布

    廣東石油化工學(xué)院計(jì)劃采購(gòu)臺(tái)式掃描電子顯微鏡、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀、液相色譜儀等儀器設(shè)備，預(yù)算7000余萬。
    2025-10-30 13:07:23

  • 1307萬預(yù)算 喀什地區(qū)維吾爾醫(yī)醫(yī)院采購(gòu)儀器設(shè)備

    近日，喀什地區(qū)維吾爾醫(yī)醫(yī)院就“喀什地區(qū)維吾爾醫(yī)醫(yī)院中醫(yī)特色重點(diǎn)醫(yī)院建設(shè)-采購(gòu)項(xiàng)目”發(fā)布公開招標(biāo)公告，預(yù)算金額為1307.03萬元。
    2025-10-30 10:34:56

  • 市場(chǎng)月報(bào)丨高校中標(biāo)金額占比超50% 9月液相色譜儀中標(biāo)盤點(diǎn)

    從中標(biāo)數(shù)據(jù)來看，2025年9月國(guó)外品牌液相色譜儀的中標(biāo)金額2651.611萬元，遠(yuǎn)超國(guó)產(chǎn)品牌液相色譜儀中標(biāo)金額338.3萬元。高校...
    2025-10-30 09:35:34

  • 預(yù)算651萬 河北大學(xué)采購(gòu)國(guó)產(chǎn)科研設(shè)備儀器

    近日，河北大學(xué)就“重大教學(xué)科研設(shè)備儀器更新項(xiàng)目國(guó)產(chǎn)設(shè)備(七)”發(fā)布公開招標(biāo)公告，預(yù)算金額為651萬元。
    2025-10-29 10:07:32

版權(quán)與免責(zé)聲明

  • ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
  • ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
  • ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
紅外熱成像技術(shù)在油氣化工領(lǐng)域氣體檢漏應(yīng)用當(dāng)中的前沿進(jìn)展
關(guān)閉