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] - 数据中心的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存在能耗大、排放高的问题，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：“溶解压卡效应” - 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”，研究成果发表于《自然》期刊 [1] - 该效应在硫氰酸铵（NH₄SCN）溶液中被观察到：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℃，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] - 该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] - 这一发现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] 技术原理与优势对比 - 传统“压卡效应”类比于挤压干燥海绵，依靠固态材料自身结构变化制冷，但存在传热慢、制冷量有限的问题 [2] - “溶解压卡效应”类比于挤压吸满盐水的湿海绵，不仅制冷能力更强，且因液体能流动传热，解决了传统固态材料“造得出冷、却送不走热”的工程难题 [2] - 基于该效应设计的四步循环系统（加压升温→向环境散热→卸压降温→输送冷量），单次循环可实现每克溶液吸收67焦耳热量，理论效率高达77% [2] 应用前景与行业影响 - 该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 [3] - 为高效、紧凑的冷却系统开辟了全新可能 [2]