研究背景与行业痛点 - 算力是数字经济时代的关键基础设施，其高速发展伴随着日益增长的能源消耗与散热需求 [1] - 数据中心冷却系统能耗占数据中心总用电的近40% [1] - 传统压缩机制冷方案能耗大、排放高，且在应对高功率散热需求时面临换热效率瓶颈 [1] 技术突破核心发现 - 中国科学院金属研究所李昺研究员团队首次发现“溶解压卡效应” [1] - 实验发现，硫氰酸铵（NH₄SCN）溶液在压力变化下表现出显著热效应：加压时盐析出并放热，卸压后盐迅速溶解并强力吸热 [1] - 室温下溶液温度可在20秒内骤降近30摄氏度，在高温环境下降温幅度更大，远超已知固态相变材料性能 [1] 技术原理与优势 - “溶解压卡效应”将制冷工质与换热介质合二为一，利用溶液本身流动性实现高效传热，同时通过溶解、析出过程提供巨大冷量 [1] - 该效应打破了长期以来困扰制冷领域的“低碳-大冷量-高换热”不可能三角关系 [1] - 与传统固态“压卡效应”相比，新技术制冷能力更强，且因液体能流动传热，解决了固态材料“造得出冷、却送不走热”的工程难题 [2] 系统设计与性能 - 基于该效应，团队设计出一套四步循环系统：加压升温→向环境散热→卸压降温→输送冷量 [4] - 单次循环可实现每克溶液吸收67焦耳热量 [4] - 系统理论效率高达77%，展现出优异的工程应用潜力 [4] 应用前景与行业影响 - 该研究成果为高耗能数据中心等算力基础设施提供了低碳、高效的新型冷却解决方案 [1] - 为下一代数据中心冷却技术提供了原创性方法，有望推动算力基础设施低碳运行 [4]