我国发现世界首个全温区固态相变制冷材料
传统的冰箱和空调使用的气体压缩制冷技术存在能耗高等问题。为此，全球的科学家和工程师都在努力寻找更优的替代方案，固态相变制冷技术就是其中一种前景广阔的解决方案。 这项技术的核心是利用固体材料的一种特性：当外界施加不同的“场”（如磁场、电场或压力）时，材料的内部结构（称为“相”）会发生变化，这个过程会吸收或释放热量，从而实现制冷。现有的这些方法都有一个共同的局限：它们的制冷效应只发生在其“相变温度”附近一个很小的温度范围内（通常只有正负10开尔文左右，即约正负10摄氏度）。为了实现大范围的温度变化，必须把许多个不同相变温度的材料像串糖葫芦一样组合起来，做成多级制冷装置，这给科学家带来很大难题。 近日，中国科学院金属研究所科研团队取得了一项重要突破。他们在一种名为六氟磷酸钾（KPF6）的无机塑晶材料中，首次观察到了“全温区压卡效应”。 通过施加压力，KPF6能在从室温（约25℃）到液氮（-196℃）、液氢（-253℃）甚至液......阅读全文
我国发现世界首个全温区固态相变制冷材料
传统的冰箱和空调使用的气体压缩制冷技术存在能耗高等问题。为此，全球的科学家和工程师都在努力寻找更优的替代方案，固态相变制冷技术就是其中一种前景广阔的解决方案。 这项技术的核心是利用固体材料的一种特性：当外界施加不同的“场”（如磁场、电场或压力）时，材料的内部结构（称为“相”）会发生变化，这个过
我国发现世界首个全温区固态相变制冷材料
传统的冰箱和空调使用的气体压缩制冷技术存在能耗高等问题。为此，全球的科学家和工程师都在努力寻找更优的替代方案，固态相变制冷技术就是其中一种前景广阔的解决方案。这项技术的核心是利用固体材料的一种特性：当外界施加不同的“场”（如磁场、电场或压力）时，材料的内部结构（称为“相”）会发生变化，这个过程会吸收
全域制冷材料，打开全固态制冷技术新大门
日前，中国科学院金属研究所研究员李昺团队在制冷材料领域取得重大突破，他们在一种名为六氟磷酸钾（KPF6）的无机塑晶材料中，首次观察到“全温区压卡效应”。KPF6由此成为全球发现的首个全域制冷材料，为开发新一代高效、环保的全固态制冷技术打开了全新大门。相关成果8月20日发表于《自然-通讯》。 该
利用连续固态相变操纵配合物电子转移及功能获进展
电子转移是自然界中普遍存在的现象，在能量转移、催化反应、生命活动等领域均扮演着重要的角色。伴随着电子转移过程的发生，材料的物理化学性质也由于电子组态的不同产生变化。然而，目前电子转移行为的控制主要基于溶液反应实现，其中通过化学修饰变换构筑单元、辅助配体是调控金属中心氧化还原电位和材料电荷转移行为
我国学者在爆发型马氏体相变制冷材料研究方面取得进展
固态制冷技术具有环保高效的特点，是替代传统气体压缩制冷技术的热门候选者之一。这项新型制冷技术的工作基础是固态相变材料在晶体结构随外场改变的过程中吸收和释放潜热所带来的热效应。因此，相变热力学和动力学性质直接影响着材料的热性能。磁性形状记忆合金是近年来备受瞩目的固态相变材料，其在磁场和应力场的单独
科学家发现全温区压卡效应
近日，中国科学院金属研究所等在无机塑晶材料KPF6中首次发现了全温区压卡效应，单个材料可覆盖室温、液氮、液氢和液氦典型制冷温区，这是迄今为止唯一的全温区固态相变制冷材料。相关成果发表在《自然·通讯》。 由于排放和能耗问题，传统气体压缩制冷技术备受关注，学术界和工业界均在积极寻找解决方案。在此背
中国团队发现首个全域制冷材料－助力开发新一代制冷技术
记者8月20日从中国科学院金属研究所获悉，该所李昺研究员团队最近在制冷材料领域取得一项重大突破——在一种名为六氟磷酸钾的无机塑晶材料中，首次观察到“全温区压卡效应”，六氟磷酸钾由此成为全球发现的首个全域制冷材料。 通过施加压力，六氟磷酸钾能在室温（约25°C）到液氮（-196°C）、液氢（-2
“蜡”有压力就“凉”了？中国科学家提出环保制冷新思路
从家用冰箱、空调到工业用大型冷藏库，制冷技术应用于生产生活的方方面面，如何让它更为绿色环保？记者5日从中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所了解到，该所童鹏、林建超、鲁文建、王贤龙等科研工作者发现正构烷烃（石蜡的主要化学成分）在一定压力驱动下通过液态固态相变能够实现制冷效果，为发展绿色环保的新型
金属所等发现固体庞压卡效应
制冷技术在当今社会工农业生产、日常生活等多个领域均起到至关重要的作用，联合国统计数据表明全球每年25-30%的电力被用于各种各样的制冷应用。而这些应用绝大部分依赖传统的气体压缩制冷技术，普遍使用对环境和人体有害的制冷剂。因此，寻求绿色、环保、低能耗的替代制冷方案已经成为学术界和工业界共同努力的方
氢氟烃使用固态制冷剂的新型环保空调问世
科技日报北京8月23日电 （记者张梦然）今夏全球酷热难耐，空调的使用量剧增。但空调中的氢氟烃制冷剂是强效的温室气体，也是气候变化的主要驱动力之一。研究人员在美国化学学会的秋季会议上报告了一种有朝一日可取代现有“空调”的原型设备。它更加环保，并使用固体制冷剂来有效地冷却。现有空调系统中使用的制冷剂造成
科研人员发现全温区压卡效应
由于排放和能耗问题，传统气体压缩制冷技术备受关注，学术界和工业界均在积极寻找解决方案。近年来，固态相变制冷技术经历了快速发展。该技术基于固体材料中外场诱导的各类相变，并依外场不同可分为磁卡效应、电卡效应、弹卡效应及压卡效应。在相变温度附近，外场可有效改变相变热力学势垒和能级。因此，固态相变制冷效
金属所等发现固体庞压卡效应
制冷技术在当今社会工农业生产、日常生活等多个领域均起到至关重要的作用，联合国统计数据表明全球每年25-30%的电力被用于各种各样的制冷应用。而这些应用绝大部分依赖传统的气体压缩制冷技术，普遍使用对环境和人体有害的制冷剂。因此，寻求绿色、环保、低能耗的替代制冷方案已经成为学术界和工业界共同努力的方
在铁电基片PMNPT上生长出与块材性质相当的FeRh合金薄膜
随着人民生活水平的提高，制冷需求量急剧上涨，导致用于制冷的能耗大幅增加。传统气体压缩制冷技术使用的工质破坏大气臭氧层，加剧全球变暖。全球气候巴黎公约颁布以来，寻找一种替代传统气体压缩制冷的技术成为人们的迫切需求。基于磁热效应的固态制冷技术具有节能环保的特点，有望成为传统气体压缩制冷的替代技术。其
引入应变记忆效应的双场激励磁制冷
随着人民生活水平的提高，制冷需求量急剧上涨，导致用于制冷的能耗大幅增加。传统气体压缩制冷技术使用的工质破坏大气臭氧层，加剧全球变暖。全球气候巴黎公约颁布以来，寻找一种替代传统气体压缩制冷的技术成为人们的迫切需求。基于磁热效应的固态制冷技术具有节能环保的特点，有望成为传统气体压缩制冷的替代技术。其
我国学者在全固态弹卡制冷器件研究方面取得进展
图 （a）非互易传热原理图；（b）使用非互易传热单元的制冷系统结构示意图；（c）非互易传热单元控制制冷系统工作的原理；（d）弹卡单元与驱动系统组装图；（e）Brayton循环下弹卡冷却系统的工作循环步骤；（f）制冷过程中，热沉和热源的温度随时间的变化 在国家自然科学基金项目（批准号：5225019
我国学者与海外合作者在弹热制冷系统研究方面取得进展
图 多模式弹热制冷系统的：（A）主动回热循环模式；（B）单级循环模式；（C）多模式运行；（D）制冷性能图谱 在国家自然科学基金项目（批准号：51976149、51721004）等资助下，西安交通大学能源与动力学院钱苏昕副教授与马里兰大学竹内一郎教授团队合作，在弹热制冷系统研究方面取得进展。相关成果
我国科学家发现溶解压卡效应，或给制冷行业带来绿色革命
制冷技术是现代社会的重要基础性技术，目前广泛使用的气体压缩制冷技术存在能耗高和碳排放量大等问题。为满足节能减排需求，研究人员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，避免了气体工质的排放问题。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
科学家发现“溶解压卡效应”－或为制冷行业带来绿色革命
制冷技术是现代社会的重要基础性技术，目前广泛使用的气体压缩制冷技术虽为经济社会发展做出了巨大的贡献，却也存在能耗高和碳排放量大等问题。为满足节能减排需求，研究人员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，避免了气体工质的排放问题。然而，固态材料固有的导热慢、界面热阻大等缺
“溶解压卡效应”为制冷行业带来零碳、高效绿色革命
近日，中国科学院金属研究所研究员李昺团队与合作者首次发现“溶解压卡效应”，有望同时攻克制冷领域的三大核心挑战：低碳排放、大制冷量和高换热效率。相关成果1月22日发表于《自然》，为下一代绿色制冷技术开辟了全新路径。 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，虽贡献了我国约2%的G
相变过程导热系数的研究
相变材料(PCM - Phase Change Material)是指随温度变化而改变物理性质并能提供潜热的物质。转变物理性质的过程称为相变过程，相变材料将吸收或释放大量的潜热，称为相变潜热。相变材料物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，但吸收或释放的潜热
新型相变材料实现高速低功耗相变存储
最新一期《科学》杂志发表了中国科学家在相变存储领域的重大突破：中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠团队研发出一种全新高速低功耗相变材料——钪锑碲合金（ScSbTe），用其制成的相变存储单元实现了700皮秒内（0.7纳秒）的高速可逆擦写操作，操作能耗比现有国际量产锗锑碲合金（GeSbTe）降低了
我国科学家发现自旋超固态巨磁卡效应
超固态是一种在接近绝对零度时涌现的新奇量子物态，兼具固体和超流体这两种看似矛盾的特征。超固态自20世纪70年代作为理论猜测提出以来，除了冷原子气的模拟实验外，科学家尚未在固体物质中找到超固态存在的可靠实验证据。中国科学院大学教授苏刚、中国科学院物理研究所研究员孙培杰、中国科学院理论物理研究员所李伟、
科学家发现自旋超固态巨磁卡效应
超固态是一种在接近绝对零度时涌现的新奇量子物态，兼具固体和超流体这两种看似矛盾的特征。超固态自20世纪70年代作为理论猜测提出以来，除了冷原子气的模拟实验外，科学家尚未在固体物质中找到超固态存在的可靠实验证据。中国科学院大学教授苏刚、中国科学院物理研究所研究员孙培杰、中国科学院理论物理研究员所李伟、
科学家发现自旋超固态巨磁卡效应
超固态是一种在接近绝对零度时涌现的新奇量子物态，兼具固体和超流体这两种看似矛盾的特征。超固态自20世纪70年代作为理论猜测提出以来，除了冷原子气的模拟实验外，科学家尚未在固体物质中找到超固态存在的可靠实验证据。中国科学院大学教授苏刚、中国科学院物理研究所研究员孙培杰、中国科学院理论物理研究员所李
我国学者成功研制具有庞弹热效应的NiMnTiB多晶块体合金
在国家自然科学基金项目（批准号：51822102，51731005，51527801）等资助下，北京科技大学新金属材料国家重点实验室从道永、王沿东教授团队和西班牙巴塞罗娜大学、美国阿贡国家实验室开展合作研究，发现了NiMnTiB多晶块体合金的庞弹热效应。研究成果以“Colossal Elasto
改善镍钛合金——增材制造的抗疲劳高性能弹热制冷材料
《科学》在线发表了西安交通大学能动学院钱苏昕副教授与美国马里兰大学材料科学工程系等合作论文“增材制造的抗疲劳高性能弹热制冷材料”。 弹热制冷是利用镍钛形状记忆合金在轴向拉伸、压缩、扭转作用下发生可逆相变，并利用该相变潜热制冷的新型固态制冷技术。与传统蒸气压缩制冷工质相比，镍钛形状记忆合金等弹热
福建物构所无金属反铁电分子材料研究获进展
反铁电材料具有独特的电偶极子反平行排列结构，在温度或电场作用下表现出丰富的结构相变与临界物理性能，在高功率电容器、固态制冷和能量存储器件等方面展现出广阔的应用前景。作为铁性材料家族的重要组成，反铁电分子材料由于易裁剪、易加工、环境友好以及生物相容性突出等特点引起了人们的关注。但受制于反铁电材料自
冷热间穿梭－他不断施展“材”能
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492666.shtm ◎本报记者 郝晓明 日前，第十七届中国青年科技奖揭晓，中国科学院金属研究所研究员李昺获得该奖项。 冷和热是一对矛盾，如何将“制冷”与“控热”材料完美结合，是李昺一直以来研
冷热间穿梭－他不断施展“材”能
日前，第十七届中国青年科技奖揭晓，中国科学院金属研究所研究员李昺获得该奖项。 冷和热是一对矛盾，如何将“制冷”与“控热”材料完美结合，是李昺一直以来研究的课题。 作为从事磁卡制冷材料、压卡制冷材料、零碳制冷技术和可控储热技术的科研人员，李昺已经在国际主流学术刊物上发表学术论文70余篇，获得授
降温至94毫开！“新式”制冷迎来“曙光”
极低温制冷广泛应用于大科学装置、深空探测、材料科学、量子计算等国家安全和战略高技术领域。然而，过去极低温制冷始终离不开稀缺的氦元素，特别是全球都面临短缺的氦3。 有什么方法可以不用氦元素就能实现极低温制冷？这需要在科学原理上进行改变。 1月11日，《自然》在线刊发中国科学院大学教授苏刚、中国