科学家研制出高能效自振动聚合物制冷机—小柯机器人—科学网

  近来，上海交通大学机械与动力工程学院的钱小石及其研讨团队获得一项新进展。经过不懈努力，他们研制出高能效自振动聚合物制冷机。相关研讨成果已于2024年5月8日在世界威望学术期刊《天然》上宣布。

  该研讨团队报导了一种使用聚合铁电体供给的电热机械协同作用的电热薄膜设备。在一次交流电鼓励下，该设备由作业体本身进行热循环和机械循环，构成无外部驱动、自循环的软制冷机。该原型机的直接丈量冷却功率密度为6.5Wg-1，在零温度范围下的峰值COP超越58。该设备仅为30 m厚的聚合物薄膜，在敞开环境下，在4K温度范围下完成了挨近24的COP(热力学功率32%)。相较于被迫冷却，薄膜制冷机可以敏捷为电子芯片带来高达17.5K的额定温度降幅。而软聚合物制冷机则具有超卓的感知、驱动和热量泵送才能，以此来完成主动的部分热办理。

  据悉，介电材猜中一起存在着电热和电致弹性效应。经过结合电热制冷所发生的两种作用，人类能完成轻量化、紧凑的部分热办理。但是，虽然有数值模型和示意图作为参阅，现有的电热制冷技能仍需求依靠外部附件来驱动作业体，因而导致设备级冷却功率密度和功能系数(COP)较低。

  Nature：《天然》，创刊于1869年。隶属于施普林格天然出书集团，最新IF：69.504