塑料晶体被认为是我们制冷剂的坚固安全的替代品李春波

塑料晶体被认为是我们制冷剂的坚固，安全的替代品

随着制冷吸收了我们生产的所有能源的五分之一，压力正在寻找替代方案。幸运的是，一篇新论文称压力正是我们所需要的。压力和塑料晶体

剑桥大学和UniversitatPolitècnicadeCatalunya的研究人员报告说，塑料新戊二醇晶体可以成为当今气体冷却剂的真正替代品。作者解释说，当置于压力下时，这些晶体显示出“极大的热变化”。

在压力下冷却

“基于氢氟碳化合物和碳氢化合物[氢氟碳化合物和碳氢化合物]的冰箱和空调效率也相对较低，”负责该研究的剑桥大学的泽维尔莫亚博士说。

“这一点很重要，因为制冷和空调目前吞噬了全球五分之一的能源，而且制冷需求只会增加。”

氢氟碳化合物和碳氢化合物目前用于绝大多数冰箱和空调。它们有毒，易燃，泄漏时会变成强大的温室气体。HC还消耗臭氧层。他们不是说善于当冷却剂，但它们是我们目前可以在商业规模上最好的。

Moya与加泰罗尼亚政治大学的JosepLluísTamarit教授一起，是研究寻找替代品的研究人员之一。他们报告说，NPG的塑料晶体可以适应这种角色。该材料现在广泛可用且价格低廉，并且用于油漆，聚酯，润滑剂和各种其他化学产品中。它还可以在正常的室温和条件下运行。

传统的冷却技术使用流体来“携带”周围的热量。为此，将该流体转化为气体，然后在连续循环中变回液体形式。它在膨胀时吸收能量，然后在压缩时释放能量。如今，大多数冷却设备使用诸如HFC和HC之类的流体，因为它们在膨胀时会消耗大量能量。

团队提出的可靠替代方案通过其微观结构的变化而冷却 - 由磁场，电场或机械力引起。这是一个记录良好的反应，但流体冷却剂在效率方面优于它们，因此它们没有被广泛使用。然而，NPG塑料晶体与这些流体相当。

新戊二醇。3D中的新戊二醇分子。看起来很丰满。

图片来自维基媒体。

它与其他产品的区别在于其分子的形状。它们几乎是球形的，只能建立相互弱的相互作用。这使得它表现得有点像液体，但不完全如液体。名称中的“塑料”一词是指它们具有延展性，而不是材料塑料。由于其分子可以比以前的固体冷却剂更自由地移动，压缩NPG会产生“巨大的热量[与压力和温度有关]效应”，该团队写道。

“在这里，我们发现新戊二醇的塑料晶体由于分子重新配置而在室温附近显示出极大的压力驱动的热变化，”该团队写道，“这些变化优于任何类型的热量材料中观察到的变化，并且这些变化具有可比性那些在氢氟碳化合物中被商业开发的人。“

“我们的发现应该将节能材料带到研究和开发的最前沿，以便在不影响性能的情况下实现安全的环保冷却，”他们总结道。

Moya目前正在与剑桥大学商业化部门Cambridge Enterprise合作，将这项技术推向市场。

论文“新戊二醇塑料晶体中室温附近的巨大热量效应”已发表在Nature Communications杂志 上。

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