据美国优睿科网站（eurekalert.org）10月9日报导，英国剑桥大学的研讨人员开发了一种新设备，有望代替大部分冰箱和空调中运用的有毒、易燃的温室气体。设备是由依据氧和三种金属元素组成的PST资料打造的，并体现出了最大电热效应。依据这项研讨作用，研讨人员能够开宣布高效的固态冰箱和空调，而且不再运用体积巨大、价格昂贵的磁体。相关作用刊登于《天然》杂志。论文作者、剑桥大学资料科学与冶金学博士Xavier Moya说：“当人类面临气候改动的巨大应战以及将碳排放削减到零的压力时，咱们不只需求重视能量的发生，也需求了解它的耗费进程。”
现在，冰箱和空调耗费了全球五分之一的动力。跟着全球气温持续上升，制冷需求只会持续攀升。此外，绝大多数冰箱和空调运用的气体是有毒的、易燃的温室气体，它们走漏到空气中后，也会加重全球变暖问题。
研讨人员一向尝试着改善冷却技能，例如用钆等固体磁性资料替代这些温室气体。但是，因为热改动是由永磁体有限的磁场驱动的，迄今为止，原型器材的功能一直达不到要求。在本年早些时候发布的一项作用中，剑桥大学领导的研讨小组发现了一种廉价的、运用广泛的固体，在带压条件下或能与传统制冷剂竞赛。开发这种冷却资料触及许多新的规划作业，因而剑桥大学团队一向在尽力霸占遇到的难题。在现阶段，热改动是由电压驱动的。Moya说：“从工程的视点来看，运用电压驱动冷却进程比用压力驱动更简略。而且，这还能使现有规划准则脱离磁体的约束。”
剑桥大学的研讨人员与来自哥斯达黎加、日本的同仁展开了协作，运用高质量的PST层夹持金属电极，使PST能接受更高的电压，并在更广的温度范围内发生了更好的冷却作用。论文作者Neil Mathur教授说：“用功能更好、不需求永磁体的资料替代磁性冰箱的核心部件，可能会改动冷却技能的现有格式。”
接下来，该团队将运用高分辨率显微镜观测PST的微观结构，并作进一步优化，以使其习惯更高的电压。
科界原创
编译：雷鑫宇
审稿：阿淼
责编：张梦
期刊来历：《天然》
期刊编号：0028-0836
原文链接：
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-10/uoc-esc100719.php
