一种碳硼烷材料在固态制冷中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种碳硼烷材料在固态制冷中的应用，属于固态制冷技术领域。所述碳硼烷材料作为固态制冷中的制冷工质，其在等静压力驱动下发生无序塑晶相到有序晶体相的转变，产生热效应进行固态制冷；所述碳硼烷材料为邻碳硼烷、间碳硼烷和对碳硼烷中的一种或几种。所述碳硼烷材料在30MPa的压力下可产生高于106J kg

【技术实现步骤摘要】
一种碳硼烷材料在固态制冷中的应用


[0001]本专利技术涉及固态制冷
，具体涉及一种碳硼烷材料在固态制冷中的应用。

技术介绍

[0002]制冷技术在人类社会的许多领域发挥着越来越重要的作用。全球范围内，包括冰箱、空调和热泵在内的数十亿制冷设备正在工作，并且需求越来越大。目前，很大一部分制冷需求是由传统的气体压缩制冷技术提供的，这项技术依赖于其利用氟利昂、氟化碳、氢氟碳化物等作为制冷工质严重破坏臭氧层且加剧了温室效应，破坏了自然环境。同时，这些制冷设备占世界电力消耗的近25％，而这些电力通常来自化石燃料。随着现代社会全球变暖和能源危机的日益严重，开发环境友好、节能的制冷技术成为我们的最终目标。固态相变制冷技术利用了材料在外场下的热效应，提供了一种节能、环保的替代方案。目前已经发现的固态制冷技术主要基于磁卡效应(MC)、电卡效应(EC)、弹卡效应(EC)和压卡效应(BC)，分别对应于外加磁场、电场、单轴应力和静水压力。
[0003]现有主要固态制冷材料的等温熵变(ΔS)一般在数十J kg
‑1k
‑1左右，需要数百MP本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳硼烷材料在固态制冷中的应用，其特征在于：所述碳硼烷材料作为固态制冷中的制冷工质，基于压热效应实现制冷效果。2.根据权利要求1所述的碳硼烷材料在固态制冷中的应用，其特征在于：所述碳硼烷材料为有机塑晶材料，其在压力驱动下发生无序塑晶相到有序晶体相的转变。3.根据权利要求1所述的碳硼烷材料在固态制冷中的应用，其特征在于：所述碳硼烷材料为二十面体构型，以施加等静压力驱动其发生相变产生热效应，从而进行固态制冷；所述碳硼烷材料为邻碳硼烷、间碳硼烷和对碳硼烷中的一种或几种。4.根据权利要求3所述的碳硼烷材料在固态制冷中的应用，其特征在于：采用碳硼烷材料作为制冷工质时，施加的驱动压力为10MPa～60MPa。5.根据权利要求4所述的碳硼烷材料在固态制冷中的应用，其特征在于：采用邻碳硼烷作为制冷工质时，在60MPa压力作用下的应用温度区间为275
‑
295K；在静水压力为30MPa时，邻碳硼烷受静压驱动相变的最大等温熵变为88.1J kg
‑1K
‑1；并且该邻碳硼烷的相变温度对压力具有极高的敏感性，单位压力可改变的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昺，张琨，张志东，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
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