“冰美人”沈骏在制冷技术上有多厉害?

她从事“新型制冷技术”的基础研究工作,尤其是围绕“磁制冷”这一新型制冷模式,开展了一系列前沿研究工作。她就是第十四届中国青年女科学家奖获得者沈骏。

时至今日,家用制冷设备仍广泛采用传统的气体压缩制冷,以氟利昂为换热介质。但由于强烈的紫外线辐射,氟利昂释放的氯原子会持续数百年破坏大气中的臭氧分子,导致全球温室效应,因此这种制冷介质正在被淘汰。其替代工质氢氟碳化物也将根据《蒙特利尔议定书》于2028年全面禁用。

在剩下的短暂时间里,谁会成为下一代具有环保特性的家用制冷设备的替代品?

中科院理化技术研究所沈骏研究员给出了答案:最好的解决方案可能是新一代固体介质制冷技术——磁制冷。

沈骏在实验室里。

磁制冷是利用固体磁性材料的磁化放热和退磁吸热来实现的。这种利用磁热效应的新型制冷方式不需要额外的制冷剂,是一种革命性的技术创新,被认为是新一代的绿色制冷方式。2014美国能源部已将磁制冷列为未来替代压缩制冷技术的首选技术之一。

未来科技?是的,磁制冷虽然优势明显,但在材料、器件、系统等方面仍面临诸多挑战,实现起来难度很大。"我的工作是实现磁制冷的广泛应用."沈骏说。

在很多人看来,沈骏注定与磁制冷有着不解之缘。研究生时期才接触到低温制冷的沈骏,很快发现了世界上温度最低、磁熵变最大的铁磁磁制冷材料,填补了这一温度区间的国际空白,被国际同行认为是“最好的磁热效应系统”。随后,她发现了磁性材料的磁滞损耗及其调节机制,大大提高了磁性材料的制冷性能。在发现潜在的磁制冷材料后,她还创新性地提出了复合磁制冷的新方法,并成功研制出国际领先水平的小型室温磁制冷机。

"这里的每一台磁制冷样机都是我们自己制造的."走在实验室的走廊上,沈骏自豪地展示了她团队的一项又一项研发成果。七个实验室里堆满了外人很难看到的冰冷的仪器设备。在沈骏眼里,这些陪伴她多年的“老伙计”是她工作中最好的伙伴。

创新推动着中科院理化技术研究所的这个实验室从一个跟随者、并跑者,甚至磁制冷的引领者的角色。沈骏团队研发的磁制冷样机不仅申请了国际专利,还被美国航天公司采用。与国内企业合作取得的成果转化也应用到了科研和工业产品上,短短几年产值就达数亿元。

沈骏似乎更多的是一名研究员、博士生导师、企业经理和两个孩子的母亲。但是你很难从她身上感受到紧迫感。

“在生活中,我是一条粗线,”沈骏说,她的长发披在肩上,她的脸微微倾斜。在沈骏办公室的玻璃窗前,一排多肉植物繁茂地生长着。奖牌展柜的最左侧,摆放着三个不同风格的咖啡机和咖啡胶囊,沙发的对面被两把不规则的中式圈椅占据...这些工作生活中的细节,正是她内心沉稳、沉着的真实写照。

对于一个选择工程专业的女孩,沈骏笑着直言不讳地说,她的父母“强迫她”。话锋一转,她继续补充道,现在她已经真正爱上了低温制冷领域,尤其是她的成果不断被肯定,更多的成果是实用的,甚至怀孕的时候也会很享受做实验。沈骏拿起一杯咖啡,笑着说:“做科学研究就像喝一杯苦咖啡。当你开始喝的时候,你会觉得苦,然后你会感觉到结果的甜。

作为中国科学院大学未来技术学院的博士后教授,沈骏在业余时间在北京雁栖湖校区开设了一门关于低温制冷的课程,以培养未来的人才。至于我不断前进的动力和目标,“只有一个,”她说,“做世界上第一台实用的磁制冷冰箱。”

进实验室化妆的美女真的很漂亮。