近日，中国科学院金属研究所等在制冷技术领域取得突破——首次发现“溶解压卡效应”，有望同时攻克制冷领域的低碳排放、大制冷量和高换热效率三大核心挑战。 金属所研究团队在实验中发现，硫氰酸铵（NH₄SCN）溶液在压力变化下表现出惊人的热效应：加压时盐析出并放热，卸压后盐迅速溶解并强力吸热，室温下溶液温度可在20秒内骤降近30°C，在高温环境下降温幅度更高，远超已知固态相变材料性能。这一现象被命名为“溶解压卡效应”。 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，从而一举打破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。 基于此效应，团队设计出一套高效的四步循环系统：加压升温→向环境散热→卸压降温→输送冷量，单次循环即可实现每克溶液吸收67焦耳热量，理论效率高达77%，展现出优异的工程应用潜力。 在数字经济快速发展的当下，算力已成为关键基础设施，其背后伴随的是巨大的能源消耗与散热挑战。而数据中心的冷却系统能耗约占其总用电量的40%。传统压缩机制冷不仅能耗高、排放量大，而且在处理高功率密度散热时，换热效率也面临瓶颈。 这项研究不仅提供了一种全新的制冷原理，更为发展高效、环保、可扩展的下一代制冷技术奠定了关键科学基础。 溶解压卡效应是一种利用压力调控溶液溶解/析出过程实现高效制冷的绿色制冷技术，它是一种全新的制冷技术，由中国科学家于2026年首次发现。其核心原理是通过压力变化驱动溶液(如硫氰酸铵水溶液)发生溶解吸热或析出放热,实现快速降温:加压时盐析出放热,卸压时盐溶解吸热,室温下20秒内可降温近30°C。能同时解决制冷领域的三大难题：低碳排放、大制冷量和高换热效率，打破了长期以来被认为“不可能”的三角关系。 ➕核心原理：它利用了压力变化来调控溶液的溶解和析出过程，从而实现吸热和放热： ★加压时：盐（如硫氰酸铵NH₄SCN）从溶液中析出（盐析），这个过程会放热。 ★卸压时：盐迅速溶解回溶液，这个过程会强力吸热，导致溶液温度在20秒内骤降近30℃。 ➕关键突破 ★破解“不可能三角”：首次实现了制冷领域的“低碳-大冷量-高换热”三者兼得。 ★高效节能：理论效率高达77%，单次循环每克溶液就能吸收67焦耳热量。 ★绿色安全：使用的是水溶液，不涉及碳排放，环保又安全。 ➕应用前景这项技术有望在数据中心散热、特种制冷设备、工业冷却等领域带来革命，未来可能会用于更节能的空调和冰箱。 简单来说，它就像用“盐水海绵”制冷：加压挤出盐水放热，卸压吸回盐水吸热，效率高又环保。 该研究由中国科学院金属研究所的李冰研究员团队牵头，与合作者共同完成。主要作者包括张昆、刘贻芳、高应、张哲等。 这篇题目为《Extreme barocaloric effect at dissolution》的论文于2026年1月21日在线发表。它也被收录在《自然》杂志2026年1月29日出版的第649卷第8099期中。
