上海交通大學陳江平教授團隊的錢小石副教授發(fā)表綜述文章闡釋了巨電卡效

應的物理原理，梳理了電卡材料的發(fā)展歷程與研究進展、總結了領域內電卡

制冷器件原型機的性能，并展示了電卡制冷與其他形式的制冷循環(huán)相比的特

色。


該綜述文章在不僅評價了新材料與器件的性能，更深入的剖析了電卡制冷技

術對于生態(tài)環(huán)境、能源利用的綜合影響因素，進一步拉近了領域內交叉學科

之間的距離。


該綜述發(fā)表在Cell Press旗下的能源旗艦期刊Joule上，并被選為當期封面推

薦文章，題為“Electrocaloric cooling materials and devices for zero-global-

warming-potential, high-efficiency refrigeration”。


該工作獲得了中國環(huán)保部，廣東工業(yè)大學魯圣國教授，美國賓夕法尼亞州立

大學章啟明教授的合作支持。該工作還對電卡材料和電卡制冷器件的發(fā)展前

景進行了展望，總結并預測了電卡材料以及電卡制冷器件的下一步發(fā)展方向

和蘊含的產(chǎn)業(yè)化機會。


制冷與冷鏈領域用電在發(fā)達國家家庭用電比例中占有相當高的比例，如在美

國該項用電約占百分之三十五。


近年來在發(fā)展中國家，特別是經(jīng)濟發(fā)展較快、人口眾多的新興經(jīng)濟體中，與

制冷相關的用電無論是比例還是總量都相當可觀并還在持續(xù)增長。


在京都議定書以及其后續(xù)修正案的框架下，我國同樣承擔著相當大的碳當量

減排義務。


傳統(tǒng)蒸汽壓縮式制冷技術使用熱力循環(huán)搬運熱量和冷量，遠高于基于帕爾帖

效應的熱電制冷技術。使用冷能制冷技術（包含電卡、彈熱和磁制冷）的循

環(huán)過程與蒸汽壓縮循環(huán)制冷可以一一對應。


電卡制冷工質一般是一種電絕緣性非常良好的固體材料，在使用電場驅動的

過程中，不存在載流子輸運而造成的焦耳熱損失，能量可逆性好。同時單次

循環(huán)所施加的電場能能夠很便利的通過電荷回收電路回收并再次利用，確保

了電卡制冷工質能有效達到高能源效率。

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