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“中國(guó)青年女科學(xué)家獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)呱蚩。褐评浼夹g(shù)的變革者

  【中國(guó)制冷網(wǎng)】時(shí)至今日,家用制冷設(shè)備仍然廣泛采用傳統(tǒng)氣體壓縮制冷,并通過氟利昂等作為熱交換介質(zhì)。但由于在強(qiáng)烈紫外線的作用下,氟利昂解釋放出的氯原子會(huì)不斷破壞大氣中的臭氧分子,數(shù)百年驅(qū)之不散,進(jìn)而引發(fā)q*溫室效應(yīng),因此這種制冷介質(zhì)正在被逐步淘汰。而其替代工質(zhì)氫氟烴也將依據(jù)蒙特利爾議定書,于2028年全面禁用。在余下不多的時(shí)間里,誰將以綠色環(huán)保的特質(zhì)成為下一代家用制冷設(shè)備的替代者?

“中國(guó)青年女科學(xué)家獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)呱蚩。褐评浼夹g(shù)的變革者

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  對(duì)于這一問題,第十四屆“中國(guó)青年女科學(xué)家獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)?,中?guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所沈俊研究員給出了答案:z*優(yōu)解決方案很可能就是新一代的固體介質(zhì)制冷技術(shù)——磁制冷。磁制冷是利用固體磁性材料的磁化放熱和退磁吸熱實(shí)現(xiàn)制冷,這種利用磁熱效應(yīng)的新型制冷方式無需額外的制冷劑,完全是變革性的技術(shù)創(chuàng)新,被認(rèn)為是新一代綠色環(huán)保的制冷方式。2014年,美國(guó)能源部已將磁制冷列為未來可替代壓縮制冷技術(shù)的s*選技術(shù)之一。

  未來技術(shù)?是的,磁制冷雖然優(yōu)勢(shì)明顯,但真正走向?qū)嵱没诓牧?、器件和系統(tǒng)各方面仍面臨諸多挑戰(zhàn),實(shí)現(xiàn)起來十分困難。“我的工作就是實(shí)現(xiàn)磁制冷的廣泛應(yīng)用。”沈俊說。

  在很多人眼中,沈俊命中注定就和磁制冷有著不解之緣。讀研究生時(shí)才開始接觸低溫制冷的沈俊,很快就發(fā)現(xiàn)了國(guó)際上z*低溫度、大磁熵變鐵磁磁制冷材料,填補(bǔ)了這一溫區(qū)的國(guó)際空白,并被國(guó)際同行認(rèn)為是“z*佳的磁熱效應(yīng)體系”。隨后,她又發(fā)現(xiàn)了磁性材料的磁滯損失及其調(diào)控機(jī)制,大幅提高了磁性材料的制冷性能。在找到了具有潛力的磁制冷材料之后,她還創(chuàng)新性地提出了復(fù)合式磁制冷新方法,并成功研制出了處于國(guó)際領(lǐng)先水平的小型室溫磁制冷機(jī)。

“中國(guó)青年女科學(xué)家獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)呱蚩。褐评浼夹g(shù)的變革者

  通過研發(fā)新方法、新構(gòu)造和新設(shè)備,沈俊團(tuán)隊(duì)在磁制冷的高性能材料、關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方面開展了從基礎(chǔ)到應(yīng)用的全鏈條研究,繼而向成果轉(zhuǎn)化再進(jìn)一步。“這里的每臺(tái)磁制冷樣機(jī)都是我們自己制造的。”走在實(shí)驗(yàn)室的廊道里,沈俊一個(gè)接一個(gè)驕傲地展示著她團(tuán)隊(duì)的研發(fā)成果。七間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)布滿了外人難以看出門道的、冷冰冰的儀器和設(shè)備,而在沈俊眼里,這些陪伴她多年的“老伙計(jì)”就是她工作中的z*佳搭檔。

  創(chuàng)新,將中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所的這間實(shí)驗(yàn)室從磁制冷的跟跑者、推向了并跑者,甚至領(lǐng)跑者的角色。沈俊團(tuán)隊(duì)研發(fā)的磁制冷樣機(jī)不僅申請(qǐng)到了國(guó)際專利,甚至還被美國(guó)航天公司采用。與國(guó)內(nèi)企業(yè)合作實(shí)現(xiàn)的成果轉(zhuǎn)化,也應(yīng)用在科研和工業(yè)級(jí)產(chǎn)品中,并在短短幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)了數(shù)億元的產(chǎn)值。

  科研人員、博士生導(dǎo)師、企業(yè)管理者、兩個(gè)孩子的母親,沈俊的身份似乎多了一些。但從她身上你卻幾乎感受不到壓抑的緊迫感。“生活中,我是比較粗線條的”,沈俊的一頭長(zhǎng)發(fā)灑落在肩上,微翹著臉龐說著。在沈俊辦公室的玻璃窗前,郁郁蔥蔥地生長(zhǎng)著一排多肉植物,獎(jiǎng)牌陳列柜z*左側(cè)則放置了三臺(tái)不同樣式的咖啡機(jī)和咖啡膠囊,沙發(fā)對(duì)面被兩張并不規(guī)則的中式圈椅占據(jù)……這些工作和生活中的細(xì)節(jié),恰恰是她內(nèi)心穩(wěn)健沉著的真實(shí)寫照。

  對(duì)于一名女生當(dāng)初選擇工科專業(yè),沈俊直言不諱地笑著說,是父母“逼得”。轉(zhuǎn)回頭,她又繼續(xù)補(bǔ)充道,現(xiàn)在自己早已真正愛上了低溫制冷這個(gè)領(lǐng)域,尤其是當(dāng)自己的成果被不斷肯定,更多的成果走向?qū)嵱?,甚至自己在懷孕時(shí)做實(shí)驗(yàn)也會(huì)感到樂此不疲。端起一杯咖啡,沈俊微笑著說道,“做科研就像喝一杯苦咖啡,開始喝時(shí)覺得苦澀,慢慢苦盡甘來,z*后品嘗到成果的甘甜。

  忙碌之余,沈俊作為中國(guó)科學(xué)院大學(xué)未來技術(shù)學(xué)院的崗位教授,在北京雁棲湖校區(qū)開設(shè)了低溫制冷課程,為培養(yǎng)未來人才忙碌起來。至于自己不斷前行的動(dòng)力和目標(biāo),“只有一個(gè),”她說,“做出世界第一臺(tái)磁制冷實(shí)用冰箱。”

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