这是第一台使用固体制冷剂的空调

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正如我们所知,世界正在经历极端的温度,最近炙烤欧洲、亚洲和美国的灼热热浪足以让我们确定其强度。在这种极端温度下生存的唯一解决办法是使用空调,但我们知道,空调压缩机排放的气体中含有温室气体,会以某种方式污染环境。基于这些考虑,科学家们设计了一种新的原型装置,将固体制冷剂用于空调。这个想法出乎意料的简单,却带来了巨大的好处。技术也是环境友好型并且不像空调那样排放任何氢氟碳化合物。

亚当·斯拉夫尼也是一名博士,他也在秋季会议上介绍了这项研究工作美国化学学会,“仅仅是安装一台空调或扔掉一台空调,都是全球变暖的一个巨大驱动因素。”与传统的空调不同,这种新技术使用barocaloric材料需要高压,直到它们开始冷却。此外,这些材料属于固体制冷剂的范畴,“通常是松软和无序的”。然而,当它们在高压下被压缩时,分子就会变得更有序、更坚固,就像固体一样。

Jarad Mason博士是哈佛大学该项目的首席研究员,他这样定义这个过程:“从有序结构到松弛结构的过程就像融化蜡,但它没有变成液体。当压力释放时,材料会重新吸收热量,完成循环。”然而,缺点是,这些材料需要高压系统进行压缩,这实际上是不可能的。为了弥补这一漏洞,梅森和他的团队选择了能在低压下良好工作的金属卤化物钙钛矿材料。

如果我们谈论设备的规格,它由三个部分组成,包括金属管、液压活塞和液体。金属管还包含固体制冷剂材料和惰性液体。它可以是水,也可以是油,由制冷剂组成,用于进一步加工。类似地,液压活塞,顾名思义,是用来对液体施加压力并进一步压缩的。最后但并非最不重要的是,液体帮助制冷剂在整个系统中流动,从而在整个系统中携带热量。

他们说:“我们报告的材料能够在约3,000 psi的压力下循环,这是典型液压系统可以工作的压力。我们的系统使用的压力仍然没有商用制冷系统那么低,但我们正在接近。”同样,该团队表示:“这是第一个使用依赖于压力变化的固态制冷剂的工作冷却系统。我们真的希望用这台机器作为测试平台,帮助我们找到更好的材料。”

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