冰箱和空调利用挥发性液体的蒸发和冷凝循环吸收热量,从而达到制冷效果。这些液体被称作“冷媒”或“制冷剂”,其中许多类型会助长温室效应,当它们泄漏时会导致全球变暖,比如最具代表性且为人们熟知的“氟利昂”。
为解决上述问题,澳大利亚迪肯大学的科学家使用塑晶制造了一种对气候友好的传统制冷剂替代品。在足够压力下,塑晶分子能够从方向随机的无序状态转变为整齐排列的网格。而当压力消失时,它们会再次变得无序。在这一过程中,晶体会吸收热量,从而有效冷却周围环境。
以前已经研究过这种基于压力的冷却剂,但大多数能够实现这种转变的材料只能在较温和的温度下进行,这限制了它们的冷却能力。相比之下,新研发的这种晶体在-37℃至10℃的范围内具有吸热能力,而这正是家用冰箱和冰柜适合的温度范围。
然而,这种新的晶体还处于实验室阶段,这是因为它们所需的制冷压力非常高。该材料有可能使冷却行业完全脱碳,但所需的高压仍是一个难题。
(中国科学网 1.6)

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