刚刚，中国发现颠覆性制冷材料！体积小、无污染，还强效制冷！

仅仅施加70兆帕的压力，就能迸发出0.478 J·cm⁻³·K⁻¹的可逆体积熵变——这项数据不仅刷新了无机材料的纪录，更意味着困扰人类百年的“空调笨重又污染”的难题，终于露出了一道颠覆性的曙光！

2025年12月4日，一项可能彻底改变我们未来怎么“过夏天”的重磅研究，登上了材料期刊《先进功能材料》。这项成果由中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所团队完成，他们发现了一种名为“银碲硫”（Ag2Te1-xSx）的神奇固溶体材料。它不仅仅是实验室里的一次成功，更是一个信号：未来的空调可能不再需要那个轰隆隆的压缩机外机，也不再需要破坏臭氧层的氟利昂，它可能只有饭盒大小，却能给你带来彻骨的清凉。

众所周知，现代人的命，是空调给的。

但你有没有想过，我们为了这份清凉，付出了什么代价？传统的空调和冰箱，靠的是“蒸气压缩”技术。这玩意儿就像个笨重的大胖子，不仅效率已经逼近极限，更要命的是它离不开氟利昂等气态制冷剂。这些气体一旦泄漏，对地球温室效应的贡献堪称“核弹级”。

人类一直在寻找替代方案。科学家们想：既然气体压缩能放热、膨胀能吸热，那固体行不行？

答案是肯定的，这就是传说中的“压热效应”（Barocaloric Effect）。原理听起来很简单：你用力挤压一块固体，它内部的原子被迫排好队，把热量“挤”出来；当你松开手，原子乱跑，就会疯狂吸收周围的热量，从而实现制冷。

听起来很美，但在过去几十年里，这条路走得异常艰难。

因为大多数已知的固体材料，要么是“太硬”，你得施加几千个大气压它才肯降温，光是造那个耐高压的钢罐子就能把人累死；要么是“太虚”，虽然容易变形，但单位体积能吸走的热量太少，制冷机得造得比房子还大。

难道，就没有一种材料，既能像金属一样致密，又能像海绵一样“能屈能伸”吗？

中科院的科学家们，把目光投向了一种叫做“塑性快离子导体”的特殊物质。

在一个静谧的实验室里，研究团队锁定了Ag2Te1-xSx。这种材料在显微镜下，隐藏着一个惊人的秘密。

当你给它施加压力时，神奇的一幕发生了：

首先，它的晶体结构发生了一次剧烈的“变身”，从立方相瞬间变成了单斜相。这可不是微小的调整，其晶格体积瞬间收缩了约5.4%！在固体物理的世界里，这种幅度的缩水简直就是“塌房”级别的剧变。

其次，在这个过程中，原本在材料内部像调皮孩子一样到处乱窜的银离子（Ag+），突然被压力“定”住了。

巨大的结构相变 + 离子的剧烈运动受限 = 爆发式的热量交换。

数据不会说谎。实验显示，在仅仅 70 MPa 的中等压力下（这意味着不需要造太厚的容器壁），这种材料就能产生0.478 J·cm⁻³·K⁻¹的可逆体积熵变。

这是什么概念？它是目前所有已报道的无机压热材料中的“天花板”。

更令人拍案叫绝的是它的“压热强度”，达到了6.82 mJ·cm⁻³·K⁻¹·MPa⁻¹。这个数字不仅吊打一众无机同行，甚至把那些以“软”著称、通常占据压热强度榜首的有机材料（比如新戊二醇）都给比下去了。

这简直就是材料界的“六边形战士”：它有着无机物的高密度和高导热性，却又有着有机物般巨大的热响应能力。

这就好比你原本以为要造一辆坦克才能拉得动货物，结果发现一辆跑车不仅拉得动，还跑得飞快。

研究团队通过模拟计算发现，正是因为这种材料的能量密度极高，未来的制冷设备可以大大减少容器壁的厚度。设备变轻了，体积变小了，效率却更高了。

而且，这种“银碲硫”材料还有一个极其“接地气”的优点——它很听话。

它具有极好的力学塑性。你可以把它像橡皮泥一样，轻松加工成毫米级的小颗粒，或者压成薄片。这意味着在工程应用中，它可以被做成各种形状来增加接触面积，让热交换更迅速。

哪怕经过反复的“挤压-松开”折磨，哪怕经历剧烈的温度变化，它的性能依然稳如泰山。

中科院的这项发现，可能为我们打开了一扇通往“绿色制冷”的大门。

也许在不远的将来，你的手机背面不再需要贴什么散热背夹，而是内置了一块小小的“银碲硫”芯片；你家里的空调不再悬挂在窗外嗡嗡作响，而是安静地躺在墙角的一个小盒子里。

不用氟利昂，也能透心凉。这场关于温度的革命，或许才刚刚开始。

参考文献：

Keke Liu et al, Colossal Barocaloric Strength in Plastic Ag₂Te₁₋ₓSₓ with High Density, Advanced Functional Materials (2025). DOI: 10.1002/adfm.202519224