【摘 要】
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固态制冷技术作为作为一种新兴的制冷技术方案,收到研究界和工业界的广泛关注。固态相变制冷效应包含:磁卡效应、电卡效应、弹卡效应以及压卡效应。其中压卡效应在制冷材料的
【机 构】
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中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心; 中国科学技术大学材料科学与工程学院; Synchrotron X-ray Group, Research Center for Ad
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固态制冷技术作为作为一种新兴的制冷技术方案,收到研究界和工业界的广泛关注。固态相变制冷效应包含:磁卡效应、电卡效应、弹卡效应以及压卡效应。其中压卡效应在制冷材料的选择上更为广泛,不仅仅局限于铁性体系。最近报道的塑晶材料新戊二醇(简写NPG,分子式:C5H12O2)表现出庞压卡效应,最大熵变为389 Jkg-1K-1 [1]。随着温度升高,新戊二醇在约314 K发生塑晶相变,晶体结构由有序的单斜相变为分子取向无序的面心立方相。经第一性原理计算标明,低温下的有序相中分子通过氢键（O–H···O）的连接,在高温相时由于热扰动氢键被打破,削弱了激活能导致分子的取向无序运动[2]。X射线对分布函数分析证实了高温相中分子间的取向无序。原位高压热流数据表明,在降温过程中该相变完成速度远快于升温过程,存在相变不对称性。时间分辨的高能X射线衍射数据显示,在升温过程中,相变持续时间约1000 s,而降温相变此过程仅为200 s左右。其相变的不对称性还受压力的影响,随着压力的增加其相变不对称性减小。
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