近日，我院本科生陳雷和留學(xué)生Yusuf合作開展的電卡固態(tài)制冷研究，共同作為第一作者以“Electrocaloric Effect of Structural Configurated Ferroelectric Polymer Nanocomposites for Solid-State Refrigeration”為題被ACS Applied Materials & Interfaces(SCI一區(qū)，IF 2020:9.229)在線發(fā)表。美國工程技術(shù)-材料科學(xué)類期刊ACS Applied Materials & Interfaces是一本由美國化學(xué)協(xié)會(huì)American Chemical Society創(chuàng)辦的期刊，創(chuàng)刊于2009年，目前在材料類期刊中排名第33位（33/314），專注于發(fā)表新材料及界面過程相關(guān)研究。

聯(lián)合國統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明全球每年25-30%的電力被用于各種各樣的制冷應(yīng)用。而這些應(yīng)用絕大部分依賴傳統(tǒng)的氣體壓縮制冷技術(shù)，普遍使用對(duì)環(huán)境和人體有害的制冷劑。因此，尋求綠色、環(huán)保、低能耗的替代制冷方案已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界和工業(yè)界共同努力的方向。特別是當(dāng)前我國高端制冷壓縮機(jī)技術(shù)仍然欠缺，探索新的制冷技術(shù)方案則有望從根源上解決該技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。

該文章通過改變聚偏氟乙烯(PVDF)基聚合物納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)，以理論計(jì)算的方式得到一種高效優(yōu)化電卡材料儲(chǔ)能與制冷效率的理論方法。該理論方法明確了復(fù)合電介質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)儲(chǔ)能及制冷性能影響的一般規(guī)律，同時(shí)得到了一種高效優(yōu)化儲(chǔ)能與制冷效率的理論方法。這種方法將極大地促進(jìn)高效、環(huán)境友好型固態(tài)冷卻技術(shù)在航空航天技術(shù)及其相關(guān)儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展

文章鏈接：

https://doi.org/10.1021/acsami.1c13614

主要作者介紹：

約索夫，航空航天學(xué)院2020級(jí)碩士研究生，研究方向?yàn)槿嵝约{米復(fù)合物傳感及介電儲(chǔ)能研究。

陳雷，航空航天學(xué)院2017級(jí)本科生，推薦免試至中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所讀研。

胡海龍，副教授，碩士生導(dǎo)師，任空天智能熱結(jié)構(gòu)教研室主任、期刊青年編委，長期從事結(jié)構(gòu)陶瓷及其復(fù)合材料、功能陶瓷薄膜界面及電子器件制備、高分子復(fù)合材料介電儲(chǔ)能等結(jié)構(gòu)功能一體化研究。