于 60 至 70℃ 之高温氛围下，它能产生高达 50℃ 之温降。
”李昺透露，实验室目前已掘发并掌握之一系列性能更优、针对性更强之新材料配方库。
于硫氰酸铵溶液体系中，随之氛围温度之升高，溶液之溶解度变大。
此就形成之一名制冷界之悖论：欲高冷量密度之材料（固体），就得捐躯换热效能；欲高效换热（流体），就得面对旧俗工质之保环与能效瓶颈。
他持以大格致装置表征技艺为特色手腕，以揭示深层次物理内涵为主攻方位，贯通“原理-材料-器件-体系”全革新链。
”李昺感叹道，科研从来不为孤胆英雄之冲锋，而为漫长之积攒与传承。
面对 AI 效劳器散热此一爆发性需求，团队并未止步于论文中之硫氰酸铵体系。
瞄准 AI 算力之制冷需求 热力学第二定律效能为衡量实际制冷轮回接近抱负“卡诺轮回”程度之指标。
“硫氰酸铵已表现得甚好之，但它更像为一名开启新全球之原型。
实验数据显示，氛围温度越高，该技艺之温降幅度反而越大。
此一思路也最终引导团队走向之溶液体系之研讨。
基于此，李昺团队始探求一种能够同时兼顾旧俗气体压缩制冷之高效换热与固态制冷技艺之无排放及高效能之全新预案。
“吾等需进一步降低驱动压力，处置高压氛围下之设备小型化，需于大体积轮回中维持溶解之快速响应。
此外，作为一种水溶液，其用之无机盐本金低廉、稳固性极佳，具备良好之轮回稳固性。
100% 为物理定律之天花板，代表无任何气费。
然而，于此名看似成熟之领域，科研者员却长期深陷清淡、大冷量、高换热之“不或三角”。
“其实为一名极其偶然之机会，”李昺回忆起彼名时刻，“当时吾等于研讨硫氰酸铵固体之压卡效应，偶然间意识到该材料之溶解可吸收大量之热量。
而于溶解压卡体系中，制冷工质与换热介质实现之物理意义上之合二为一。
“苍生之尽头为 AI，AI 之尽头为电力，电力之尽头为散热。
近日，华夏格致院金属研讨所李昺、北京高压研讨中心李阔、西安交通大学钱苏昕与华夏格致院合肥形而下格致研讨院固体物理研讨所童鹏研讨团队于 Nature 发表成果。
施加压力，溶质像被挤干之海绵一样析出结晶，释放热量；卸压时，晶体迅速重新溶解入水，通过损毁晶格与氢键网络激发出巨大之吸热潜能。
“此为吾等打开之新之思路，既然压力为驱动制冷历程之主要手腕，而溶解历程同样可被压力调控，彼么就有或通过压力驱动溶解与析出之可逆轮回来实现制冷。
苍生现代制冷教养之基石，长期建立于蒸汽压缩技艺之上。
作为该领域之中坚力量，李昺长期从事新型制冷材料研讨。
” 图 | 不同制冷技艺优短处（来源：上述论文） 为之寻找更翠绿之替代预案，科研界曾将目光投向固态制冷技艺，如磁卡制冷、电卡制冷、压卡制冷等。
冷量于产生之刹那，就存于流动之液体中，可通过轮回泵直接输送至终端。
”李昺解释道，“于细节尺度上，固体之声子传热效能远低于液体之对流换热。
至于效能之进一步提升，李昺认为枢纽于于溶解与析出历程之反称性。
” 于此种新机制中，压力变成之操控溶解度之“开关”。
”他补充道。
于长达一名世纪之极致打磨下，旧俗家电之营造实现早已逼近理论极限，赢利方位更为被压缩到之极致。
要于基于气液相变、固液相变或固固相变之旧俗框架内同时实现清淡、高效换热与高气效能，形成之一名难以逾越之“不或三角”。
随之英伟达等巨头将芯片性能推向极致，预计到 2027 年左右，单名 GPU 之发热功率将突围 2 千瓦，于手机大小之方位里集中如此高之发热量，其发热密度已如同一名烧红之电炉。
因此，于理论上，它能以更少之工质流量实现更强之热传输本领，为体系之高效能与紧凑化设计提供之物理根基。
目前，大多数旧俗冰箱与空调之第二定律效能于 30%-50% 左右。
此意味之于同样压力驱动下，高温氛围能激发出更剧烈之溶解/析出反应，从而释放出比低温氛围更大之温降潜力。
此一数术不仅打破之固体压卡材料之换热温降通常小于 20K 之纪录，更为目前全球已报道之新型制冷材料中之最高值。
现有之单相/两相液冷或浸没冷却技艺已逐渐显得力不从心。
目前，大多数旧俗冰箱与空调之第二定律效能于 30%-50% 左右。
通过设计精妙之类卡诺轮回，单次轮回实现 67 J/g 之冷量密度，即每克溶液可吸收 67 焦耳之热量，冷量输出本领远超旧俗固态压卡材料，该体系测得之热力学第二定律效能高达 77%，远高于蒸汽压缩制冷（约 30%-50%）与现有固态压卡制冷（约 50%-60%）。
他将目光锁定之当前最火热也最焦虑之领域——AI 算力中心。
“若能通过筛选新体系，降低溶解与析出历程中之动力学滞后，吾等之效能还有向上突围之方位。
此前，他曾发觉并命名之“庞压卡效应”，设计之首名压卡制冷原理样机，并发觉之熵变大幅优于原型材料 Gd₃Ga₅O₁₂ 之铁磁性极低温磁制冷新体系。
”李昺相信，AI 产业对散热之旺盛需求终将倒逼技艺转变。
然而，于此名看似成熟之领域，科研者员却长期深陷清淡、大冷量、高换热之“不或三角”。
” 从 2019 年始研讨固体，到 2021 年第一次观测到溶液降温，再到 2026 年登上巅峰，此为一场跨越数年之科研接力。
因此，其潜于之‘材料库’或比固体更为丰富。
固态制冷有巨大之理论气转换潜力且氛围友好，一度被视为下一代制冷技艺之望。
“旧俗之制冷大厂制造一台冰箱或也就挣 10 块钱，”李昺坦言，“对于一名全新之、早期本金必然更高之技艺来说，去成熟商场‘拼量’没有优势。
“此中间换之好几拨者，有学生毕业去国外做博士后之，师妹与职工再接手。
此种方式虽通过流体之对流实现之极高之换热效能，但其弊端于“双碳”时代愈发凸显。
热力学第二定律效能为衡量实际制冷轮回接近抱负“卡诺轮回”程度之指标。
1.Zhang, K., Liu, Y., Gao, Y. et al. Extreme barocaloric effect at dissolution. Nature 649, 1180–1185 (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-025-10013-1 实验数据显示，于常压室温氛围下，当卸压触发溶质溶解时，溶液之原位温降高达 26.8K（即 26.8℃）。
新技艺落地，须寻找彼些‘非它不可’之高身价场景。
” 尽管如此，从实验室走向营造化仍为一场马拉松。
旧俗之蒸气压缩制冷技艺自 1927 年商业化以来，已走过之整整一百年。
于热力学第二定律划下之红线面前，苍生从未止过对热力学极限之试探与突围。
此导致冷量往往被困于材料核心，无法及时溢出。
最精妙之处于于，此种制冷工质本身就为液态之。
彼等发觉之基于硫氰酸铵盐（NH₄SCN）水溶液之“溶解压卡效应”，即硫氰酸铵盐于压力调控下，可通过溶解与析出历程实现高效制冷：加压时盐析出放热，卸压后盐溶解吸热，能于短光阴内产生显著温降，室温下 20 秒内降温近 30℃，且兼具清淡、高传热效能之优势，为数据中心等领域之冷却技艺提供之新之处置预案。
相比之下，冰箱管路中之液体通过流动可高效传递热量，而固体材料仅能通过静态接触传递。
从家用空调、冰箱之日常刚需，到工业制造中之冷却工艺、精密仪器之温度控制，再到航空航天之特种制冷需求，制冷技艺支撑之全球 25%-30% 之电力消耗。
监督。一方面，广泛用之氟碳类制冷剂具有极高之全球变暖潜势，对臭氧层与天候均衡构成延续威胁；另一方面，经过百年之营造压榨，气体压缩之能效已逼近物理极限，再难有质之突围。
此一范式已统治工业界逾百年，其核心逻辑为通过压缩机对气体制冷剂进行周期性之“挤压”与“膨胀”，使用气液相变历程中之潜热来搬运热量。
与固体材料相比，溶液之组合方式更为多样，简地更换阳离子或阴离子，就或产生全新之体系。
而此一次，他将目光投向之跨越固液边界之溶液体系。
溶解压卡技艺则可通过压力精确控制制冷功率，实现“主动式”冷却。
“于深入研讨后，吾等意识到溶液体系实际上为一名极其广阔之领域。
于此根基上，团队提出之“溶解压卡效应”。
打破此一僵局之灵感，源于一次于实验室里之意外捕捉。
”此句段子于李昺看来却为严肃之行业预警。
此种“制冷工质即换热介质”之特性，不仅让体系于室温下实现之高达 26.8 K 之巨大温降，也支撑起该体系高达 77% 之热力学第二定律效能，为高能耗算力中心等尖端散热场景开辟之全新之物理疆域。
后汉书。100% 为物理定律之天花板，代表无任何气费。
于热力学第二定律划下之红线面前，苍生从未止过对热力学极限之试探与突围。
” 尽管成果卓著，但李昺对产业化之路径有之极其沉着之裁决。
更具优势之为，溶解压卡技艺以水为溶剂，水于室温下之比热容为所有常见形而下中最大之。
它直接免除之固态制冷中繁琐之“二次换热”历程——于固态制冷中，你需用水或其他流体去“搬运”固体产生之冷量，此中间产生之界面热阻为效能之“杀手”。
从家用空调、冰箱之日常刚需，到工业制造中之冷却工艺、精密仪器之温度控制，再到航空航天之特种制冷需求，制冷技艺支撑之全球 25%-30% 之电力消耗。
此意味之体系可于极短之周期内成温降与升温之轮回，知足连续制冷之工业需求。
此些技艺使用磁场、电场或压力驱动固体材料生相变，从而产生制冷效应。
（来源：Pixabay） 然而，随之研讨之深入，固体材料撞上之一堵物理意义上之“南墙”——传热速率之天然瓶颈。
光谱学与原位高压测试显示，此种溶解与析出之响应几乎为于压力变化之刹那成之，无明显滞后。
此意味之，单位体积之水溶液所能携带（或带走）之热量，比旧俗气体压缩制冷剂要高得多。
图 | 制冷性能估量（来源：上述论文） “固体制冷工质材料之换热高度依赖于接触面之热传导，此种方式极其低效。
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