一种很酷的降温新方法：固态冷却的未来

局部原子振动与自旋波动之间的强耦合增加了磁性形状记忆合金的热量吸收和释放（从下到上显示），从而提高了其固态冷却能力。图片来源：Phoenix Pleasant/ORNL，美国能源部。

橡树岭国家实验室的科学家正在探索一种新材料，这种材料可能会彻底改变我们冷却房屋、汽车和电子产品的方式。

这种称为固态冷却的创新有望比传统方法更高效、更环保。下面介绍它的工作原理以及它如此令人兴奋的原因。

什么是固态冷却？

什么是固态冷却？

固态冷却使用特殊材料，当暴露于磁场时会吸收和释放热量，从而无需使用传统制冷剂和运动部件。

这使系统更安静、更紧凑，并且能够精确控制温度。

研究团队专注于一种称为镍钴锰铟磁性形状记忆合金的材料。

这种材料在加热或暴露于磁场时可以改变形状并恢复到原始形状。

这种形状变化使材料能够吸收和释放热量，这一过程称为磁热效应。

当材料受到磁场作用时，它会经历相变。 在此转变过程中，它会从周围环境中吸收热量然后释放热量，从而冷却环境。

这种材料有效性的关键在于其原子结构，这种结构接近无序状态，称为铁性玻璃态。这些状态增强了材料储存和释放热量的能力。