【jinnianhui科技消息】近日，一項發表于《科學》期刊的突破性研究顯示，科研人員成功開發出一種名為“離子熱制冷”（ionocaloric cooling）的新型制冷技術，該技術利用離子誘導相變實現熱量轉移，不僅效率更高，且對環境更為友好。與當前廣泛使用的含氟制冷劑不同，該系統采用乙二醇碳酸酯作為工質，并通過添加鈉碘鹽釋放帶電離子，促使材料在固態與液態之間快速轉換，從而吸收或釋放熱量。
傳統冰箱與空調依賴壓縮-冷凝-膨脹-蒸發循環，使用如氟利昂等合成制冷劑，這些物質多含氫氟碳化物（HFCs），具有極高的全球變暖潛能值（GWP），一旦泄漏將對氣候造成顯著影響。而新型離子熱制冷技術摒棄了氣體壓縮環節，轉而通過電化學方式控制離子濃度：當鹽分加入時，乙二醇碳酸酯熔化吸熱，實現制冷效果；移除離子后，材料重新固化并釋放熱量，完成類似傳統冷凝器的功能。
尤為關鍵的是，乙二醇碳酸酯可由二氧化碳合成，其全生命周期碳足跡為負，具備“負GWP”特性，大幅降低環境風險。即便在設備維護、報廢或意外泄漏情況下，也不會釋放有害溫室氣體。
勞倫斯伯克利國家實驗室研究員拉維·普拉薩爾（Ravi Prasher）表示，初步實驗數據“非常令人鼓舞”，但該技術目前仍處于實驗室階段，尚未經過大規模工程驗證。研究團隊下一步將聚焦于系統集成與商業化放大，目標是開發出同時支持制冷與制熱的雙向熱管理裝置。
專家指出，若該技術成功落地，有望徹底擺脫對高GWP制冷劑的依賴，在家用電器、數據中心冷卻乃至電動汽車熱管理等領域帶來革命性變革，為全球減碳目標提供關鍵技術路徑。
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