通過力驅(qū)動的液化氣轉(zhuǎn)換開發(fā)新型制冷

東北大學(xué)，日產(chǎn)汽車公司，信州大學(xué)和岡山大學(xué)的研究團隊在尋求用天然制冷劑(如水和酒精)取代制冷系統(tǒng)中的氫氟烴方面取得了開創(chuàng)性的發(fā)現(xiàn)。他們的研究涉及通過納米海綿進行液 - 氣相變，納米海綿是一種柔軟的彈性材料，配有小于10納米的小納米孔。他們的研究結(jié)果可以提高碳足跡更小的制冷劑效率。

制冷系統(tǒng)廣泛用于空調(diào)和冰箱。常規(guī)系統(tǒng)使用氫氟烴作為制冷劑。然而，氫氟烴是超級污染物。他們的全球變暖潛勢比二氧化碳高出約1300倍2。

研究小組成功地使用納米海綿進行了力驅(qū)動的液 - 氣相變。當(dāng)正常的濕海綿受到擠壓時，自然會出現(xiàn)水分。然而，當(dāng)使用孔徑小于10納米的納米海綿時，會出現(xiàn)不同的現(xiàn)象。即使在低壓下，海綿也會保留其液體。

然而，當(dāng)施加力時，排出的液體立即蒸發(fā)成氣體。此外，隨著海綿恢復(fù)其自然形狀，它將液體中的氣體再次吸收到納米孔中。

到目前為止，研究人員尚未進行納米多孔材料的擠壓過程，因為傳統(tǒng)材料太難以變形。然而，該團隊通過創(chuàng)建自己的柔軟，彈性，納米多孔材料來避開這種情況，這些材料由單層石墨烯壁組成。他們使用自制設(shè)備測量結(jié)果，這些設(shè)備用于監(jiān)測施加機械力時的液 - 氣相變。

該團隊在開發(fā)軟納米多孔材料后考慮了擠壓方法。但即使他們無法預(yù)見他們的預(yù)測會在第一次嘗試時成為現(xiàn)實。

迄今為止，只有兩種方法將捕獲的液體轉(zhuǎn)化為氣體：加熱或降低氣相壓力。擠壓方法提供了第三種方式，在物理化學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生了新的主題，并為更加環(huán)保的制冷系統(tǒng)鋪平了道路。酷的東西!