物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)新的材料設(shè)置改變冷卻行業(yè)

從前到后：博士后研究員塔帕斯薩曼塔，本科生丹尼爾Lepkowski，研究生艾哈邁德我們薩特海倫和本科生埃米莉克萊默路易斯安那州立大學(xué)“世界制冷市場預(yù)計(jì)到2018年將增加約80億美元，”斯塔德勒說。因此，他的突破具有重大的經(jīng)濟(jì)影響以及對(duì)能源工業(yè)和環(huán)境的影響。

Stadler的研究集中在下一代磁性冷卻技術(shù)，其設(shè)計(jì)更簡單，比目前使用的傳統(tǒng)壓縮氣體系統(tǒng)更安靜，更環(huán)保。液氮罐

“LSU對(duì)低溫物理和材料科學(xué)的基礎(chǔ)研究在與能源，電子和環(huán)境相關(guān)的領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用，”LSU物理和天文學(xué)系主任和教授Michael L. Cherry說。“Stadler教授的磁熱材料計(jì)劃是這項(xiàng)研究的一個(gè)例子，似乎與能源發(fā)展和路易斯安那州的經(jīng)濟(jì)直接相關(guān)。它還為路易斯安那州的學(xué)生提供了極好的培訓(xùn)機(jī)會(huì)。

在這種新技術(shù)中，磁場將材料在環(huán)境溫度下磁性排序，這將其溫度升高到高于環(huán)境溫度。多余的熱量通過熱介質(zhì)（例如水或空氣）除去，使材料回到環(huán)境溫度。然后去除磁場，材料變得磁性無序，并且其溫度下降到低于環(huán)境溫度，導(dǎo)致冷卻效果。這種“固態(tài)”冷卻過程比目前市場上的常規(guī)壓縮氣體系統(tǒng)顯著更高的能量效率。

“我們已經(jīng)研究了這些系統(tǒng)很長時(shí)間，并很幸運(yùn)地發(fā)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)，其中磁轉(zhuǎn)變與溫度的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變一致，”Stadler說。“這種磁致結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?cè)谑覝馗浇l(fā)生，這使得它成為未來磁熱冷卻裝置的強(qiáng)有力的候選者。   

Stadler的團(tuán)隊(duì)的技術(shù)發(fā)現(xiàn)是制冷和空調(diào)的一個(gè)有前途的替代品，可以減少有害氣體碳氟化合物的使用。

“我們對(duì)Stadler博士的技術(shù)的潛在應(yīng)用感到興奮，”技術(shù)轉(zhuǎn)讓研究助理副總裁兼改名的創(chuàng)新和技術(shù)商業(yè)化辦公室主任Andrew Maas說。“能源部，通用電氣公司和世界上其他公司一直在使用磁熱材料一段時(shí)間。Stadler博士的解決方案解決了這些大玩家遇到的許多問題。

目前，一群本地企業(yè)家對(duì)這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)表示了興趣。經(jīng)過進(jìn)一步測試，他們將研究開發(fā)商業(yè)化機(jī)會(huì)，將其用于加熱和冷卻行業(yè)。液氮罐